Hysterse

Grundlagen über Sensoren zum Messen mechanischer Größen; Begriffe, Messfehler, ...
TM1

Hysterse

Beitragvon TM1 » Mi 23. Nov 2016, 15:01

Liebes ME-Team,

auf ihrer Website findet sich das Dokument: 'Inbetriebnahme von Sensoren'
https://www.me-systeme.de/docs/de/basics/kb-measure.pdf

Dort heißt es:

Abweichung des Nullpunkts durch Nullpunktrückkehrfehler
Die Abweichung des Nullpunkts von Sensoren mit Dehnungsmessstreifen bleibt deutlich
unter 0,1%, solange die entsprechenden Federstähle oder hochfesten Aluminium- oder
Titanlegierungen eingesetzt werden und der Sensor nicht über ±2 mV/V belastet wird.
Wenn die Kraft oder das Drehmoment über eine Linearführung oder ein Hebelsystem
eingeleitet werden, können erhebliche Hysteresefehler auftreten, die einige Prozent des
Messbereiches betragen.
Da die Verschiebung der Krafteinleitung in der Größenordnung von ca. 0,1 mm liegt,
entspricht ein Hysteresefehler von 1% einer bleibenden Verformung von nur 1 μm durch
Haftreibung.
Der Sensor ist nur dann unbelastet, wenn ein Luftspalt zwischen Sensor und der weiteren
Konstruktion sichtbar ist.
Bei der Parallelschaltung von Kraftsensoren, z.B. in Wägeplattformen, kann
Verformungsenergie in der Wägeplatte gespeichert werden, z.B. durch Setzerscheinungen
in den Schraubverbindungen.
Kraftsensoren mit zwei mechanischen Auflagern, wie z.B. Messbolzen oder
Doppelscherbalken (Sensoren der Baureihe KS), sowie 3D-Kraftsensoren und 6D
Kraft-/Momentensensoren können ebenfalls Verformungsenergie im Montageflansch
speichern, was zu zu einem Nullpunktrückkehrfehler führen kann.

Leider versehe ich den Abschnitt nicht und würde mich über weitergehende Erklärungen, bzw. Beispiele freuen. Dazu einige klarer formulierte Fragen:

1. Welche bleibende Verformung ist gemeint. Die des Sensors oder die des besagten Hebels. Meint Verformung hier, dass Kräfte nach der Verformung an anderer Stelle angreifen als vorher und es deshalb zu anderen Messwerten kommt?

2. Was heißt, dass Verformungsenergie in der Wägeplatte gespeichert wird und es deshalb zu einem Hysteresefehler kommt? Hier würde mir eine etwas kleinschrittigere Erklärung der Ursache-Effekt Kette freuen.

Vielen Dank,
TM

Kabelitz
Beiträge: 431
Registriert: Fr 5. Aug 2011, 12:09

Re: Hysterse

Beitragvon Kabelitz » Di 24. Jan 2017, 16:38

Hallo TM,
Wenn die Kraft oder das Drehmoment über eine Linearführung oder ein Hebelsystem
eingeleitet werden, können erhebliche Hysteresefehler auftreten, die einige Prozent des
Messbereiches betragen.

ich glaube, hier ist gemeint "Kraft über eine Linearführung" oder "Drehmoment über ein Hebelsystem", dann kann es Hysteres durch Reibung geben.

Was heißt, dass Verformungsenergie in der Wägeplatte gespeichert wird und es deshalb zu einem Hysteresefehler kommt? Hier würde mir eine etwas kleinschrittigere Erklärung der Ursache-Effekt Kette freuen.

Ein Sensor mit zwei Auflagern reibt auf der Montagefläche. Der Sensor ist eine Feder. Durch die Reibung wird in dieser Feder (im Sensor) Verformungsenergie gespeichert, der Sensor geht bei Entlastung nicht auf der gleichen Kennlinie zurück wie bei Belastung, weil zunäachst die Reibung der Auflagefläche überwunden werden muss.
https://www.me-systeme.de/shop/de/senso ... ction_ms=1
https://www.me-systeme.de/shop/de/senso ... s575-100kn

Viele Grüße
Holger Kabelitz


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