Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

HEIDENHAIN und LEINE & LINDE: Neue ESR-Dehnungsmessgeräte digitalisieren das Monitoring von Bauwerken und Großanlagen

14.05.2019

Brücken, Windenergieanlagen, Kräne und ähnliche Großkonstruktionen sind besonders hohen Belastungen ausgesetzt. Deshalb erfordert ihr sicherer Betrieb ein umfangreiches Monitoring. Dafür stellen HEIDENHAIN und LEINE & LINDE auf der SENSOR+TEST 2019 eine neue Messgeräte-Baureihe vor: Die ESR-Dehnungsmessgeräte liefern ein hochgenaues, digitales Messsignal und können besonders einfach montiert werden.

Die ESR-Dehnungsmessgeräte von HEIDENHAIN und LEINE & LINDE eröffnen neue Möglichkeiten für kurzfristige, wiederkehrende oder permanente Dehnungs- und Belastungsmessungen. Sie sind die hochgenaue, robuste und wiederverwendbare Alternative zu herkömmlichen Systemen für das Monitoring großer Strukturen. Völlig neu ist dabei der Einsatz eines elektro-optischen Drehgebers für die Messung von Dehnungen und die Ausgabe digitaler Messsignale.


Die neuen ESR-Dehnungsmessgeräte von HEIDENHAIN und LEINE & LINDE bieten durch ihr digitales Messsignal einen deutlichen Mehrwert für das Monitoring von Gebäuden und Großanlagen.

Bewährte Technik in neuer Anwendung

Drehgeber sind der industrielle Standard für die Positions- und Drehzahlbestimmung an Motoren. In dieser Funktion finden sie seit Jahrzehnten Anwendung in Produktions- und Automatisierungsanlagen ebenso wie in Windenergieanlagen oder Aufzügen. Die ESR-Dehnungsmessgeräte nutzen die robuste und bewährte Drehgebertechnik nun für die Messung der Längenänderung zwischen zwei Punkten.

Diese beiden Punkte werden 200 mm voneinander entfernt am zu messenden Objekt befestigt. Ein Messpunkt befindet sich in der Flucht der Achse der Drehgeberwelle, der andere am Ende einer Verbindungsstange. Jede relative Längenänderung des belasteten Messobjektes gegenüber der parallelen, unbelasteten Verbindungsstange führt am Drehgeber zu einer Winkeländerung, die zur Detektion von Dehnungs- oder Stauchbewegungen herangezogen wird.

Auf Basis der gewählten Geometrien entspricht ein Inkrement des Drehgebers einer Längenänderung von 5 nm bzw. einer Dehnung von 0,025 µε. Entsprechend dem Messbereich von ±5000 µε ergibt dies eine verfügbare Auflösung von ±200 000 Werten bzw. über 18 bit. Das sind etwa fünf Mal mehr Messinformationen als in herkömmlichen Installationen mit folienbasierten Dehnungssensoren.

Außerdem arbeiten die ESR-Dehnungsmessgeräte ermüdungsfrei, dank ihrer hohen Abtastfrequenz sind sie auch für das Messen in dynamischen Anwendungen geeignet. Mit Schutzklasse IP66 und einer Einsatztemperatur von -40° C bis +100° C ist der Drehgeber vor Umwelteinflüssen gut geschützt und optimal für Anwendungen im Außenbereich ausgelegt.

Weil das Material der Verbindungsstange entsprechend dem Material des Messobjekts gewählt werden kann, bieten die ESR-Dehnungsmessgeräte eine konstruktive, passive Temperaturkompensation. Denn aufgrund der identischen Wärmeausdehnungskoeffizienten von Verbindungsstange und Messobjekt werden temperaturbedingte Dehnungen nicht gemessen.

Digitale Daten mit viel Mehrwert

Dank der hochintegrierten optischen Abtastung im Drehgeber liefern die ESR-Dehnungsmessgeräte ein hochgenaues digitales Messsignal mit extrem geringem Rauschen. Die digitale EnDat 2.2-Schnittstelle überträgt das Messsignal auch bei großen Kabellängen störungs- und verlustfrei an die Folge-Elektronik. Außerdem kann sie Zusatzinformationen wie die Umgebungstemperatur vor Ort am Dehnungsmessgerät und Daten für die Diagnose und Zustandsüberwachung des Messgerätes selbst liefern.

Für das Einsammeln bzw. Wandeln des digitalen Messgerätesignals steht am Markt ein breites Angebot an Folge-Elektroniken zur Verfügung. Dies kann z. B. direkt die Systemsteuerung, ein Datenlogger oder ein Feldbuswandler sein, der Signale mehrerer Messgeräte einsammelt und in einer schlanken Netzwerkstruktur zur Verfügung stellt.

Einfache Installation und universeller Einsatz

Bei der Installation der ESR-Dehnungsmessgeräte wurde besonders auf Schnelligkeit und Prozesssicherheit Wert gelegt. Deshalb stehen je nach Einsatzzweck verschiedene Montagevarianten zur Wahl:

  • ESR 125 und ESR 225 als Klebevarianten für die permanente Befestigung
  • ESR 325 als zu schraubende Variante, die einen schnellen Anbau bei wiederkehrenden Messungen am gleichen Objekt ermöglicht
  • ESR 425 zum Anbau mit Hilfe von Magneten für kurzfristige Messungen, nach denen das Messgerät unbegrenzt wiederverwendet werden kann

HEIDENHAIN und LEINE & LINDE auf der SENSOR+TEST 2019 in Nürnberg: Halle 1, Stand 1-122

Mehr Informationen unter:

https://www.leinelinde.com/de/neuheit/2019/dehnung-besser-messen/

Kontakt für die Fachpresse:

Frank Muthmann

DR. JOHANNES HEIDENHAIN GmbH

83292 Traunreut, GERMANY

Tel.: +49 8669 31-2188

muthmann@heidenhain.de

www.heidenhain.de

Frank Muthmann | DR. JOHANNES HEIDENHAIN GmbH

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Messenachrichten:

nachricht Cobot-Assistenz in der Montage: Flexible Lösungen für den Mittelstand auf der Hannover Messe 2020
19.02.2020 | Fraunhofer-Institut für Entwurfstechnik Mechatronik IEM

nachricht HMI Preview 2020: Neue Herzen für Brennstoffzellen: Fraunhofer IWU forscht an zukunftsfähiger Serienproduktion
12.02.2020 | Fraunhofer-Gesellschaft

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Messenachrichten >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Die Loopings der Bakterien: Forschungsteam mit Beteiligung der Universität Göttingen analysiert Fortbewegung

Das magnetotaktische Bakterium Magnetococcus marinus schwimmt mit Hilfe von zwei Bündeln von Geißeln. Außerdem besitzen die Bakterienzellen eine Art intrazelluläre Kompassnadel und können daher mit einem Magnetfeld gesteuert werden. Sie werden deshalb als biologisches Modell für Mikroroboter benutzt. Ein internationales Team der Universität Göttingen, des Max-Planck-Instituts für Kolloid- und Grenzflächenforschung in Potsdam und der CEA Cadarache (Frankreich) hat nun aufgeklärt, wie sich diese Bakterien bewegen und deren Schwimmgeschwindigkeit bestimmt. Die Ergebnisse sind in der Fachzeitschrift eLife erschienen.

Die Forscherinnen und Forscher nutzten eine Kombination von neuen experimentellen Methoden und Computersimulationen: Sie verfolgten die Bewegung der...

Im Focus: Ultraschnelles Schalten eines optischen Bits: Gewinn für die Informationsverarbeitung

Wissenschaftler der Universität Paderborn und der TU Dortmund veröffentlichen Ergebnisse in Nature Communications

Computer speichern Informationen in Form eines Binärcodes, einer Reihe aus Einsen und Nullen – sogenannten Bits. In der Praxis werden dafür komplexe...

Im Focus: Fraunhofer IOSB-AST und DRK Wasserrettungsdienst entwickeln den weltweit ersten Wasserrettungsroboter

Künstliche Intelligenz und autonome Mobilität sollen dem Strukturwandel in Thüringen und Sachsen-Anhalt neue Impulse verleihen. Mit diesem Ziel fördert das Bundeswirtschaftsministerium ab sofort ein innovatives Projekt in Halle (Saale) und Ilmenau.

Der Wasserrettungsdienst Halle (Saale) und das Fraunhofer Institut für Optronik,
Systemtechnik und Bildauswertung, Institutsteil Angewandte Systemtechnik...

Im Focus: A step towards controlling spin-dependent petahertz electronics by material defects

The operational speed of semiconductors in various electronic and optoelectronic devices is limited to several gigahertz (a billion oscillations per second). This constrains the upper limit of the operational speed of computing. Now researchers from the Max Planck Institute for the Structure and Dynamics of Matter in Hamburg, Germany, and the Indian Institute of Technology in Bombay have explained how these processes can be sped up through the use of light waves and defected solid materials.

Light waves perform several hundred trillion oscillations per second. Hence, it is natural to envision employing light oscillations to drive the electronic...

Im Focus: Haben ein Auge für Farben: druckbare Lichtsensoren

Kameras, Lichtschranken und Bewegungsmelder verbindet eines: Sie arbeiten mit Lichtsensoren, die schon jetzt bei vielen Anwendungen nicht mehr wegzudenken sind. Zukünftig könnten diese Sensoren auch bei der Telekommunikation eine wichtige Rolle spielen, indem sie die Datenübertragung mittels Licht ermöglichen. Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) am InnovationLab in Heidelberg ist hier ein entscheidender Entwicklungsschritt gelungen: druckbare Lichtsensoren, die Farben sehen können. Die Ergebnisse veröffentlichten sie jetzt in der Zeitschrift Advanced Materials (DOI: 10.1002/adma.201908258).

Neue Technologien werden die Nachfrage nach optischen Sensoren für eine Vielzahl von Anwendungen erhöhen, darunter auch die Kommunikation mithilfe von...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Leopoldina-Symposium: „Mission – Innovation“ 2020

21.02.2020 | Veranstaltungen

Gemeinsam auf kleinem Raum - Mikrowohnen

19.02.2020 | Veranstaltungen

Chemnitzer Linux-Tage am 14. und 15. März 2020: „Mach es einfach!“

12.02.2020 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Schiffsexpedition bringt Licht ins Innere der Erde

24.02.2020 | Geowissenschaften

Elektronenbeugung zeigt winzige Kristalle in neuem Licht

24.02.2020 | Biowissenschaften Chemie

Antikörper als Therapiealternative bei Tumoren am Hör- und Gleichgewichtsnerv?

24.02.2020 | Medizin Gesundheit

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics