Präzisionsmessung

LM Präzisionssensor prüft IC-Chips in Fächern

Lösung von Anwendungen mit engsten Toleranzen

Präzisionsmessungen gehören mitunter zu den schwierigsten Anwendungen überhaupt.Extrem enge Toleranzen verlangen eine zuverlässige Lösung, die Teile in Mikrometern messen kann, um selbst geringste Abweichungen bei Größe, Dicke, Ausrichtung, Platzierung der Teile usw. zu erfassen.

Wenn sichergestellt wird, dass Teile strenge Qualitätsstandards erfüllen, lassen sich Probleme im weiteren Verlauf des Prozesses weitgehend vermeiden. Das Risiko eines Produktrückrufs aufgrund von Mängeln an den Teilen wird so gemindert.


Herausforderungen der Präzisionsmessung

Q4X Laser-Messsensoren prüfen einen Metallwinkel
Reale Bedingungen

In der Praxis können die Bedingungen − wie z. B. Variationen in Farbe und Reflexionsvermögen des Objekts, schwankende Umgebungstemperaturen und Schwingungen durch unsachgemäße Montage − eine präzise Messung erschweren. Das gilt selbst für Lasersensoren, die unter perfekten Laborbedingungen zuverlässige Ergebnisse liefern.

Selbst scheinbar unbedeutende Details, wie die Betätigung von Tasten am Sensor, können die Präzision des Geräts beeinträchtigen. 

Daher ist es wichtig zu verstehen, welche Faktoren die Messpräzision beeinflussen, um so eine Lösung zu finden, die diese Herausforderungen bewältigen kann.

Lesen Sie weiter und erfahren Sie, welche wesentlichen Überlegungen bei der Suche nach dem geeigneten Sensor für Ihre präzisesten Messanwendungen eine Rolle spielen. Oder kontaktieren Sie uns, um Ihre Anwendung mit einem Experten zu besprechen.


Überlegungen bei der Auswahl eines Präzisions-Messsensors

Q4X Sensoren erfassen kleine Unterlegscheiben in einem Maschinenblock
Am Anfang stehen die Spezifikationen

WARUM Auflösung nicht alles ist

Für präzise Anwendungen ist eine Messung in Mikrometern unverzichtbar. Die Auflösung ist für präzise Anwendungen sehr wichtig. Doch die Spezifikationen in Bezug auf die Auflösung stellen die Sensorleistung nur unter optimalen Bedingungen dar.

Darum vermitteln die Spezifikationen in Bezug auf die Auflösung kein vollständiges Bild von den Fähigkeiten eines Sensors unter realen Bedingungen und übertreiben gelegentlich die Sensorleistung. 

Daher ist es wichtig, neben der Angabe der Auflösung auch weitere Indikatoren für die Fähigkeiten des Sensors zu betrachten.

Bei digitalen Sensoranwendungen kann es auch wichtig sein, die Wiederholgenauigkeit des Sensors (d. h. wie zuverlässig der Sensor die gleiche Messung unter gleichen Bedingungen wiederholen kann) sowie den Mindestabstand zwischen Objekten (den Mindestabstand des Objekts vom Hintergrund für eine zuverlässige Erfassung) zu berücksichtigen.

Bei analogen Anwendungen ist es wichtig, sowohl auf die Auflösung des Sensors als auch auf seine Linearität zu achten (wie stark sich das analoge Messergebnis über den gesamten Messbereich an eine gerade Linie annähert), um zuverlässige Ergebnisse in der gesamten Reichweite des Sensors zu liefern.

In Kombination mit der Auflösung vermitteln diese zusätzlichen Spezifikationen ein vollständigeres Bild von der Sensorleistung unter realen Bedingungen.

Weitere Informationen über Spezifikationen von Lasersensoren
LM Präzisions-Messsensor misst Rundlauf von Kurbelwelle
Grundlegendes zu den Herausforderungen realer Bedingungen für die Präzision

Objekte und Temperaturschwankungen unter realen Bedingungen

Unter realen Bedingungen ist eine konsistente Messung von Objekten oft schwierig. Je nach Branche und Anwendung können Objekte sehr dunkel (geringes Reflexionsvermögen) oder glänzend (hohes Reflexionsvermögen) sein oder mehrere Farbübergänge enthalten. All diese Faktoren können die Zuverlässigkeit der Messungen erheblich beeinflussen.

Um diesem Problem entgegen zu wirken, verfügen einige Laser-Messsensoren wie die Bauform LM über die automatische Anpassung der Funktionsreserve. Das bedeutet, dass der Sensor seine Leistung je nach Reflexionsvermögen des Objekts dynamisch drosselt oder erhöht. So wird sichergestellt, dass alle Objekte trotz variierenden Farben und unterschiedlichem Reflexionsvermögen zuverlässig gemessen werden.

Die Präzisionsmessung kann außerdem erheblich durch Veränderungen der Umgebungstemperatur beeinträchtigt werden. Bei einigen Sensoren können Temperaturschwankungen um wenige Grad nach oben oder unten im Laufe des Tages dazu führen, dass sich das Messergebnis des Sensors verdoppelt, was den Vorteil eines Präzisionssensors zunichte machen würde. Daher ist es besonders wichtig, einen Sensor mit hoher Wärmestabilität auszuwählen, der unabhängig von der Umgebungstemperatur zuverlässige Messungen liefert.

LM Präzisions-Messsensor misst Rundlauf von Kurbelwelle
LM Präzisions-Messsensor überwacht die Dicke von Pappe
Auswahl der geeigneten Konfiguration und Montage

Externe Konfiguration und Überwachung für Präzision

Die Auswahl der geeigneten Konfiguration und Montage rundet schließlich die Präzision des Sensors ab.

Eine stabile Montage ist für einen Präzisions-Messsensor unverzichtbar. Selbst bei optimalen Spezifikationen werden die Messungen nicht zuverlässig sein, wenn der Präzisionssensor nicht fest montiert wird. Um das Risiko von Messfehlern zu senken, muss darauf geachtet werden, dass der Sensor fest an der Montagearmatur befestigt und von übermäßigen Vibrationen fern gehalten werden kann.

Optionen für die externe Konfiguration und Montage über IO-Link oder das externe Sensor-Display RSD1 von Banner machen es möglich, dass der Sensor ohne Betätigung von Tasten direkt am Gerät konfiguriert werden kann. Dadurch sinkt das Risiko, dass Tastenbewegungen die Präzision des Sensors beeinträchtigen. 

Dank der Optionen für die externe Konfiguration und Montage können Anwender außerdem Daten über den Zustand und die Leistung des Sensors erfassen, anhand deren Industriebetriebe den Wartungsbedarf vorhersagen und datengesteuerte Entscheidungen treffen können.   


Empfohlene Produkte

Präzisions-Abstands-Sensor der Bauform LM
Bauform LM

Präzisionsmesssensor

Die Präzisionsmesssensoren der Bauform LM bieten eine vorzügliche Leistung und Stabilität unter realen Bedingungen in einem kompakten, intuitiven Gerät. 

  • Präzisionsmessungen mit 0,004 mm Auflösung
  • Hohe Ansprechgeschwindigkeit von 0,5 ms und 0,25 ms Abtastrate
  • Kompaktes Gehäuse mit geringem Platzbedarf
  • Thermostabiles Gehäuse und sichere Montage sorgen für Stabilität unter realen Bedingungen
  • Schaltausgang mit IO-Link und 4−20 mA Analogausgang
  • Schutzklasse IP67 und Edelstahl der Güte 316 für chemische Kompatibilität
  • Optionales externes Sensor-Display (RSD) für Fernüberwachung und -einrichtung
Laser-Messsensor der Bauform Q4X
Bauform Q4X

Laser-Messsensor, der Probleme löst

Vielseitige, robuste Laser-Abstandssensoren bieten eine herausragende Leistung und können Entfernungsveränderungen von Bruchteilen von Millimetern erfassen.

  • Ausführungen mit Schaltausgang, Analogausgang (0 bis 10 V oder 4 bis 20 mA), zur Erfassung transparenter Objekte und mit IO-Link erhältlich
  • Zuverlässige Erfassungsreichweite von 25 mm bis 610 mm
  • Erfassung von Zielen in diversen Farben, Materialien und Oberflächen anhand der Entfernung
  • Doppelter Programmiermodus (Intensität und Entfernung) eignet sich ideal für Fehlerprüfungsanwendungen und ermöglicht die Erfassung transparenter Objekte ohne Reflektor
  • Robustes Gehäuse der Schutzart IP69K aus Edelstahl in FDA-Güte
Laser-Messsensor der Bauform Q4X

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