Balluff Grundlagen

Balluff Grundlagen
MEMS-basierte vs. Fluid-basierte Neigungsmessung
Vergleich zwischen zwei unterschiedlichen Neigungsmesssystemen
Was ist der Unterschied
zwischen MEMS-basierter und Fluid-basierter Neigungsmessung?
vs
MEMS-basiert
Funktionsweise
Stärken
Herausforderungen
Anwendungsbeispiele
Fluid-basiert
Beide arbeiten mit einem kapazitiven Messprinzip:
Die Kapazität ändert sich in Abhängigkeit vom Winkel des Sensors, was ein Maß für die Neigung ist.
Viele Neigungssensoren messen die Neigung mit Hilfe
eines MEMS-Chips. Diese kompakten Chips beinhalten
mikromechanische Strukturen, die sich unter Einwirkung
der Erdanziehung, entsprechend der Neigung bewegen.
Die einzige Veränderliche ist der Abstand zwischen den
Kondensatorplatten und der unbeweglichen Basis.
Die Fluid-basierte Messzelle besteht aus vier
Kondensatoren und ist mit einer speziellen Flüssigkeit
als Dielektrikum gefüllt. Die einzige Veränderliche ist die
Menge an Fluid zwischen den Kondensatorplatten.
nweniger Einfluss von geringen Vibrationen
ngute Auflösung
ngeringere Kosten im Vergleich zur Fluid-basierten
Neigungsmessung
nhohe Genauigkeit über den gesamten Mess- und
Temperaturbereich
nMessung von zwei Achsen mit nur einem Sensor
nbestes Prei-/Leistungsverhältnis
nTemperaturdrift
nhöhere Kosten im Vergleich zur MEMS-basierten
Neigungsmessung
nnicht geeignet für Applikationen mit starken
Vibrationen und Beschleunigungen
nteilweise hohe Messabweichungen bei Einsatz in
bewegten Objekten
MEMS-basierte Neigungssensoren
Fluid-basierte Neigungssensoren
nMobile Arbeitsmaschinen – Überwachung ausfahrbarer
Arme oder Plattform-Nivellierung
nMedizintechnik – Positionierung von
Bestrahlungstischen
nVerpackungsmaschinen – Kontrolle der Zugspannung
nSolarenergie – Ausrichtung von Parabolrinnen
nHydraulik – Heben und Senken von Brücken
nWindenergie – Überwachung der Turmneigung
Typische
Beispiele
BSI Q41 und BSI R65 Neigungssensoren (MEMS-basiert)
www.balluff.com
BSI R11 Neigungssensoren (Fluid-basiert)