{"id":12550,"date":"2024-06-05T06:14:19","date_gmt":"2024-06-05T04:14:19","guid":{"rendered":"https:\/\/dis-sensors.com\/?p=12550"},"modified":"2025-07-23T15:02:14","modified_gmt":"2025-07-23T13:02:14","slug":"wie-funktionieren-beruehrungslose-sensoren-und-welche-vorteile-bieten-sie-den-maschinenbauern","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/dis-sensors.com\/de\/wie-funktionieren-beruehrungslose-sensoren-und-welche-vorteile-bieten-sie-den-maschinenbauern\/","title":{"rendered":"Wie funktionieren ber\u00fchrungslose Sensoren, und welche Vorteile bieten sie den Maschinenbauern?"},"content":{"rendered":"\n

Ber\u00fchrungslose Sensoren: Funktionsweise und Vorteile f\u00fcr Maschinenbauer<\/h2>\n\n\n\n

Je nach Verwendungszweck arbeiten Sensoren auf der Grundlage verschiedener Prinzipien wie Leitf\u00e4higkeit, Druck, Beschleunigung oder chemische Zusammensetzung. Dieser Blog konzentriert sich auf ber\u00fchrungslose Sensoren und untersucht, was diese Gruppe auszeichnet, wie sie funktionieren und welche spezifischen Vorteile sie bieten.<\/p>\n\n\n\n

Traditionell stellen Sensoren einen physischen Kontakt her, um die gew\u00fcnschte Gr\u00f6\u00dfe zu messen, was eine mechanische Interaktion zwischen dem Sensor und dem Ziel erfordert. Beispiele f\u00fcr diesen Sensortyp sind Temperatursensoren (Thermoelemente), Dehnungsmessstreifen, Drucksensoren und taktile Sensoren.<\/p>\n\n\n\n

Diese so genannten Kontaktsensoren sind zuverl\u00e4ssig und genau, haben aber den Nachteil, dass sie mit der Zeit durch den Kontakt verschlei\u00dfen. Dies kann zu einer Abnahme der Genauigkeit und Zuverl\u00e4ssigkeit f\u00fchren. Dar\u00fcber hinaus sind diese Kontaktsensoren ungeeignet f\u00fcr die Messung von sich bewegenden Objekten oder Substanzen, bei denen ein Kontakt unerw\u00fcnscht ist, wie z. B. bei gef\u00e4hrlichen, giftigen oder aggressiven Substanzen, oder wenn sich das Messobjekt einfach nicht innerhalb der Reichweite des Sensors befindet.<\/p>\n\n\n\n

Ber\u00fchrungslose Sensoren<\/h2>\n\n\n\n

F\u00fcr bestimmte Anwendungen bieten ber\u00fchrungslose Sensoren eine L\u00f6sung. Sie eliminieren Verschlei\u00df durch fehlenden physischen Kontakt und nutzen Prinzipien wie W\u00e4rme- und Lichtstrahlung, Schwerkraft, Beschleunigung, Schall, Magnetismus und elektrische Felder.<\/p>\n\n\n\n

Induktive Sensoren<\/h3>\n\n\n\n

Induktive Sensoren erzeugen ein hochfrequentes elektrisches Feld. Wenn Metall in dieses Feld eintritt, bilden sich Wirbelstr\u00f6me, die das Feld d\u00e4mpfen. Je n\u00e4her sich das Metall am Sensor befindet, desto gr\u00f6\u00dfer ist die D\u00e4mpfung. Dieser Sensortyp wird haupts\u00e4chlich zur Erkennung von Metallen in kurzen Abst\u00e4nden verwendet.<\/p>\n\n\n\n

Kapazitive Sensoren<\/h3>\n\n\n\n

Ein kapazitiver Sensor funktioniert \u00e4hnlich wie ein induktiver Sensor, verwendet aber einen Hochfrequenzoszillator, der \u00fcber einen Kondensator ein elektrisches Feld erzeugt. Dieses Feld \u00e4ndert sich, wenn eine Substanz in die N\u00e4he kommt, so dass diese Sensoren sowohl leitende als auch nicht leitende Materialien erkennen k\u00f6nnen. Zu den Anwendungen geh\u00f6ren Touchscreens.<\/p>\n\n\n\n

Magnetischer Sensor<\/h3>\n\n\n\n

Magnetische Sensoren arbeiten auf der Grundlage des Magnetfelds, das zwischen dem Sensor selbst und einem Permanentmagneten aufgebaut wird. Das Feld \u00e4ndert sich, wenn sich ein Objekt zwischen dem Sensor und dem Magneten bewegt. Diese Sensoren werden f\u00fcr magnetische T\u00fcrschalter und Kompasse verwendet. Au\u00dferdem gibt es magnetische ber\u00fchrungslose Sensoren, die die Ausrichtung eines Dauermagneten in einem bestimmten Abstand zum Sensor bestimmen.<\/p>\n\n\n\n

Ultraschall Sensors<\/h3>\n\n\n\n

Die ebenfalls ber\u00fchrungslos arbeitenden Sensoren, die mit Hochfrequenz-Schallwellen arbeiten, messen die Zeit, die diese Wellen brauchen, um von einem Objekt zur\u00fcckzuprallen. Auf diese Weise k\u00f6nnen diese ber\u00fchrungslosen Sensoren Abst\u00e4nde messen und Anwesenheit erkennen.<\/p>\n\n\n\n

Infrarot-Sensoren<\/h3>\n\n\n\n

Infrarot ist eine W\u00e4rmestrahlung, und Infrarotsensoren werden verwendet, um die Anwesenheit oder Bewegung von Objekten zu erkennen. Die aktive Form sendet Infrarotstrahlung aus und reagiert auf die von einem Objekt reflektierte Strahlung. Die passive Form reagiert auf die von einem beliebigen Objekt ausgesandte Infrarotstrahlung. Infrarotsensoren k\u00f6nnen Bewegungen erkennen und werden zum Sch\u00e4tzen von Entfernungen verwendet.<\/p>\n\n\n\n

Laser Sensors<\/h3>\n\n\n\n

Um Entfernungen zu messen oder Objekte zu erkennen, senden Lasersensoren einen fokussierten Laserstrahl aus. Es gibt verschiedene Lasersensoren, von denen einige auf der Zeit basieren, die der Strahl braucht, um zur\u00fcckzukehren. Andere werden zur Erzeugung von Projektionen oder zur Festlegung eines bestimmten Sicherheitsniveaus eingesetzt: Die Unterbrechung des Strahls (oder eines ganzen Vorhangs) bedeutet, dass etwas oder jemand in einen Bereich eindringt, in den er nicht eindringen sollte, was eine Sicherheitskontrolle ausl\u00f6st, um die betreffende Anwendung zu stoppen oder zu sichern. Eine wesentliche Einschr\u00e4nkung der Lasersensoren besteht darin, dass die reflektierende Oberfl\u00e4che und der Empf\u00e4nger empfindlich auf Verschmutzung reagieren.<\/p>\n\n\n\n

Beschleunigungssensoren<\/h3>\n\n\n\n

Beschleunigungen, die durch Schwerkraft oder Bewegung entstehen, erzeugen eine G-Kraft, die mit Beschleunigungssensoren ber\u00fchrungslos gemessen werden kann. Diese Art von ber\u00fchrungslosen Sensoren kann als F\u00fcllstands-, Beschleunigungs- oder Neigungssensoren verwendet werden, die bei einer bestimmten G-Kraft schalten. Zus\u00e4tzlich zu ihrer ber\u00fchrungslosen Natur bieten diese Sensoren den Vorteil, dass der Konstrukteur die Freiheit hat, den Sensor an einem beliebigen Ort zu montieren. Anwendungen f\u00fcr diese Sensoren sind auf dem Markt f\u00fcr mobile Maschinen zu finden.<\/p>\n\n\n\n

DIS Ber\u00fchrungslose Sensoren<\/h2>\n\n\n\n

DIS bietet zwei Arten von ber\u00fchrungslosen Sensoren an: die Neigungssensoren, Neigungsschalter und Beschleunigungssensoren der Serie QG und die Winkelsensoren der Serie QR.<\/p>\n\n\n\n

\"Non-contact<\/figure>\n\n\n\n

Sensoren der Serie QG<\/h3>\n\n\n\n

Die Sensoren der QG-Serie umfassen Neigungsmesser<\/a>, die Neigungen in 1 oder 2 Achsen messen, sowie Neigungsschalter<\/a> und Beschleunigungsmesser<\/a>, die Beschleunigungen in 1, 2 oder 3 Achsen messen. Ein Neigungsschalter wird bei einem bestimmten Winkel relativ zum Horizont aktiviert und funktioniert im Wesentlichen wie ein Neigungsmesser mit einem Schaltausgang.<\/p>\n\n\n\n

Alle Typen basieren auf der robusten MEMS-Technologie, bei der Kapazit\u00e4tsunterschiede innerhalb eines mikromechanischen Sensorchips in eine analoge Spannung umgewandelt werden. Diese Spannung ist proportional zu der Beschleunigung, der der Sensor ausgesetzt ist. Der modulare Aufbau erm\u00f6glicht eine einfache Anpassung der Sensoren an spezifische Anforderungen.<\/p>\n\n\n\n

QR-Serie Winkelsensoren<\/h3>\n\n\n\n

Mit den Winkelsensoren der QR-Serie ist es m\u00f6glich, absolute Winkeldrehungen<\/a> von 0\u00b0 bis 360\u00b0 ohne mechanische Endanschl\u00e4ge zu messen. Bei den Serien QR30N<\/a> und QR40EMN<\/a> sind Sensor und Magnet durch einen maximalen Abstand von 10 mm getrennt. Bei den Serien QR40<\/a> und QR46 ist der Magnet in die rotierende Welle im Geh\u00e4use integriert.<\/p>\n\n\n\n

Beide Serien sind als absolute Winkelsensoren erh\u00e4ltlich, bei denen der Sensor die exakte Winkelposition auch dann beibeh\u00e4lt, wenn die Anwendung ohne Strom ist. Die QR30-Serie ist auch als Inkrementalsensor mit einem externen Magneten erh\u00e4ltlich, der bei jeder Winkeldrehung eine bestimmte Anzahl von Impulsen erzeugt. Diese ber\u00fchrungslosen Sensoren der QR-Serie k\u00f6nnen als Alternative zu Potentiometern, teuren optischen Encodern und Drehschaltern eingesetzt werden, insbesondere in der allgemeinen Industrie und im Automobilbereich.<\/p>\n\n\n\n

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