스트레인 센서 설계 정보

 

거친 옥외 환경에서의 스트레인 센서:

스트레인 센서는 내구성이 우수하게 설계되었으며 주기적 사용에 매우 적합합니다. 밀리초 수준의 짧은 주기 시간은 모니터링하기에 쉽습니다. 스트레인 센서는 정적 응용 분야에도 적합한 측정 기술과 함께 훌륭하게 사용될 수 있습니다. 이때 부하가 아닌 온도 변경 등과 같은 외부 요이에 의해 발생한 팽창에 의해 출력 신호가 변조될 수 있음에 유의해야 합니다. 그러나 이러한 효과를 보상하는 전문적인 방법이 있습니다. 

나사 체결식 스트레인 센서는 조립하기 쉽고 힘 작용으로 인한 매우 작은 구조물 팽창을 마이크로미터 범위까지 감지할 수 있습니다. 스트레인 센서 배치를 위한 최적의 위치를 결정하여 최고의 결과를 얻기 위해서는 몇 가지 사항에 유의해야 합니다.

스트레인 센서는 구조물에서 힘 작용에 의해 적합한 방향의 측정 가능한 팽창이 예상되는 곳에 배치해야 합니다. 이는 주로 구부러짐 및 인장 압력 부하로 인해 발생되는 기계적 장력 또는 팽창입니다. 유한 요소법을 사용하여 다축 장력 상태에서 예상되는 표면 팽창 및 방향과 규정된 위치에서 필요한 측정 범위를 확인할 수 있습니다. 이것이 불가능한 경우 가장 간단한 방법은 750 또는 1000µm/m 등의 큰 측정 영역으로 스트레인 센서를 사용하여 테스트해보는 것입니다. 이를 통해 선택된 위치에서 실제로 발생하는 팽창을 측정할 수 있습니다. 알려진 힘과의 비교에서 모니터링해야 하는 구조물에서 해당 팽창과의 간단한 상관 관계가 나옵니다. 구조적 상태나 접근 가능성, 스트레인 센서의 보호와 같은 요인 역시 스트레인 센서 포지셔닝 시 중요한 역할을 합니다. 

어떤 팽창이 포지셔닝에 도움이 되나요?

스트레인 센서 포지셔닝 시 벤딩에 의해 발생하는 표면 팽창이 간단하게 측정되므로 이점이 있습니다. 아래의 대략적인 설명에서 벤딩 시 측정 가능한 가장 큰 팽창이 어떤 위치에서 예상되는지에 관한 몇 가지 예를 확인할 수 있습니다.

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대부분의 경우 모니터링 대상 기계에서는 구부러짐, 인장 압력 부하, 비틀림 등에 의해 복합 팽창이 발생합니다. 무한 요소 계산을 통해 이를 간단하게 정할 수 있습니다. 그러나 실제로는 구조물에서 팽창이 발생하고 측정 가능한 곳을 정의하는 데는 간단한 기계적 관찰만으로도 충분합니다. 측정된 팽창과 알려진 부하와의 비교를 통해 적확한 팽창을 평가할 수 있습니다. 당연히 스트레인 센서의 알맞은 포지셔닝을 용이하게 하기 위해 관심이 가는 위치에 먼저 DMS를 부착할 수 있습니다.

따라서 Baumer 스트레인 센서는 정적 응용 분야뿐 아니라 주기적 응용 분야에도 적합합니다.

스트레인 센서는 우수한 측정 결과를 위해 함께 제공되는 고정 나사로 구성품에 단단히 체결됩니다. 스트레인 센서는 힘이 전달되는 연결을 통해 마이크로 미터 범위의 팽창을 감지합니다. 이때 막힌 구멍 또는 관통 구멍을 낼 수 있습니다. 고정 옵션 단락 역시 참조하십시오. 품질이 일정한 장기간 안정적인 스트레인 센서를 나사로 고정하기 때문에 접착식 팽창 스트립의 고생스러운 부착이 생략됩니다.

스트레인 센서 조립 시 무엇에 유의해야 하나요?

스트레인 센서가 표면 팽창을 적절하게 감지하여 우수한 측정 결과를 제공할 수 있으려면 조립 시 다양한 일반 조건에 유의해야 합니다. 이는 각 스트레인 센서의 사용 설명서에도 기재되어 있습니다. 이때 조립 표면이 중요한 역할을 합니다. 기본 구조물의 팽창은 힘 전달 방식으로 스트레인 센서에 전해집니다.

어떤 고정 옵션이 있나요?

스트레인 센서는 막인 구멍의 고정 나사로 모니터링 대상 구조물에 고정할 수 있습니다. 

 

조립 표면은 어떻게 준비해야 하나요?

이 센서는 측정 표면이 오염되었거나 잘못 조립된 경우 부정확한 측정 결과를 제공합니다.

• 그리스 또는 오일에 의한 오염 방지
• 처리되고 평평한 표면에 센서 조립
• 표면의 거친 정도에 유의

조립 표면을 충분한 품질로 준비하는 것이 불가능한 경우 볼 와셔를 사용하여 특정한 불균일성 또는 구명 각도 편차를 보상할 수 있습니다. 

시장에서 약간의 불균일성을 보상하고 마찰을 높일 수 있는 다이아몬드 코팅 와셔(마찰 심)를 구입할 수 있습니다.

사용 설명서의 보관 및 운송에 관한 지침에 유의하십시오.

각 조임 토크는 각 사용 설명서를 참조하십시오.

열 팽창:

기타 열 팽창 보상 옵션: 

• 열 효과를 보상하기 위해 스트레인 센서를 ​​​​​​​90° 배치 또는 구성품에서의 온도 측정을 통해.

특성 팽창에서 결과로 나타난 힘은 계산으로 측정하거나 간단하게 특정한 힘과 직접 비교할 수 있습니다. 이때 스트레인 센서를 감지되지 않는 구조물에 설치한 후 무게를 측정합니다. 그 다름 알려진 부하 또는 정의된 힘을 구조물에 가합니다. 이를 통해 팽창과 그로 인해 발생하는 힘의 관계가 확인됩니다. 이러한 보정은 시스템당 한 번만 실행해야 합니다. Baumer 스트레인 센서는 제조 시 이미 팽창에 대해 보상되었기 때문에 교체 시에도 동일한 측정값을 출력합니다.

스트레인 센서를 조이고 전원 공급 장치가 켜진 상태에서 사용 설명서에 따라 가열시킵니다. (테이블에 나사로 고정되지 않은 상태의 측정에서는 안정적인 측정 결과가 나오지 않음) 가능한 경우 모니터링 대상 구조물에 최대 부하를 10회 가하여 초기 설정 동작을 최소화시킬 수 있습니다. 부하가 가해지지 않은 구조물의 경우 증폭기의 센서는 무게를 측정해야 합니다. 이를 통해 조립에 의한 신호 변경이 보상될 수 있습니다.

주기적 공정의 경우 각 주기 후 기계에 부하가 가해지지 않은 상태에서 스트레인 센서의 무게를 측정하는 것이 좋습니다. 이를 통해 온도 영향 또는 조립 나사 아래에서의 가벼운 움직임이 보상됩니다. Baumer 스트레인 센서는 주로 부드러운 측정 메커니즘을 사용하여 주기적 무게 측정 없이도 안정적인 정적 측정이 가능합니다. 

통합된 증폭기 전자장치가 있는 스트레인 센서:

별도의 증폭기 전자장치가 있는 스트레인 센서:

제어 시스템에서 통합된 증폭기로 직접 연결되어 있는 수동 스트레인 센서:

중요: 연결 케이블은 대부분 스트레인 센서의 IP 보호 등급을 가지고 있어야 합니다. 예: IP69K 보호 등급을 가진 DST55R의 경우 IP69K