Wegaufnehmer - Wegsensoren Produktübersicht

Wegaufnehmer und Wegsensoren von HBM sorgen in vielen Bereichen der Forschung und Entwicklung, sowie in der Produktion für sichere Messergebnisse. Fast alle unsere Wegaufnehmer arbeiten nach dem induktiven Messprinzip. Sie überzeugen durch ihre einfache Anwendung, die hohe erreichbare Präzision sowie durch ihre Robustheit und minimalen Verschleiß. 

Wie funktioniert ein induktiver Wegsensor?

Der Name sagt es bereits: Diese Wegaufnehmer funktionieren nach dem Prinzip der Induktivität. Aber was ist das genau? Was steckt dahinter? Wie wird das technisch umgesetzt? Und was sind die Vorteile?

Induktive Funktionsweise

Geht man auf die Basis des Wirkprinzips zurück, sieht dieses folgendermaßen aus:

Ein metallischer Kern wird in der Nähe einer von Wechselstrom durchflossenen Spule bewegt und sorgt so innerhalb dieser für eine Veränderung der Impedanz, des Wechselstromwiderstands, der Spule. Diese Änderung kann – eine geschickte Verschaltung (vgl. Die Wheatstonesche Brückenschaltung - kurz erklärt) vorausgesetzt – gemessen und verstärkt werden. Eine Wegänderung lässt sich somit in einem elektrischen Signal darstellen.

Bei der technischen Umsetzung gibt es verschiedene Herangehensweisen. Die meisten Wegaufnehmer bei HBM sind als aktive Viertelbücken oder Halbbrücken aufgebaut, die intern dann zu Halb- bzw. Vollbrücken ergänzt sind. Das heißt genau genommen, dass nur ein Teil bzw. zwei Teile der Brückenschaltung Spulen sind und die jeweils anderen Teile durch Widerstände abgebildet werden.

Um Linearität und Temperaturverhalten zu optimieren, werden besondere Verfahren beim Wickeln der Spule sowie beim Erstellen des magnetischen Kerns angewendet.

Vorteile induktiver Wegaufnehmer

Da prinzipbedingt keine Berührung von Kern und Spule vorliegen, ist das induktive Messprinzip als verschleißfrei anzusehen. Für die Lebensdauer und hinsichtlich der Wartungskosten natürlich ideal. Je nach Ausführung kommt es lediglich in der Linearführung zu Berührungen der Tasterstange mit einer Führung. Diese lässt sich jedoch sehr gut auslegen und kann so problemlos für jahrelange Einsätze sorgen.

Eine weitere Besonderheit des induktiven Messprinzips ist die quasi unendliche Auflösung da im Gegensatz zu anderen Prinzipien lediglich eine Kopplung über den magnetischen Fluss vorliegt. Die Beschränkung liegt also in der Technik des eingesetzten Verstärkers. Mit moderner Messtechnik und qualitativ hochwertigen Produkten lassen sich hier jedoch Auflösungen im Mikrometerbereich erzielen.

Ein dritter, oftmals nicht unerheblicher, Vorteil liegt in der besonderen Bauform als Viertel- oder Halbbrücke. Im Gegenteil zu den LVDT (Linear Variable Differential Transformators) besitzen HBM-Wegaufnehmer weniger Spulen und benötigen somit einen geringeren Bauraum.

Wegsensor Produktübersicht von HBM

Nachdem Funktion und Vorteile erläutert sind, bleibt noch die Frage, wie diese umgesetzt werden können? Bei HBM lassen sich die induktiven Wegsensoren in drei Serien einteilen: 

  • WA-L und WA-T: Die Alleskönner - vielfältig, mit losem Tauchanker (-L) oder als Taster (-T)
  • WI: Preisoptimiert; kompakt: Taster
  • W1ELA/0: Einbauvariante aus Spulenkörper und Tauchanker; kein Gehäuse
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