Käsikirja V 0140 · Automaatiotekniikka

Anturitekniikka – automaatiotekniikan rakenneosat

Sensortechnik – Bausteine der Automatisierungstechnik

40 harjoitusta
Käsikirja · 166 sivua
Painos 5

Saksankielinen käsikirja. Otsikot on käännetty; kunkin alla on alkuperäinen saksankielinen otsikko sellaisena kuin se on painettu käsikirjaan.

Vain harjoitukset

merkitsee harjoitukset. Kunkin harjoituksen komponentit ja laitteet voi avata näkyviin.

1 SENSORICS BOARDin käyttö Bedienung des SENSORICS BOARD s. 11
1.1 Yleistä Allgemeines s. 11
1.2 Segmenttikiekko Segmentscheibe s. 11
1.2.1 Moottorin ohjaus Motorsteuerung s. 11
1.2.2 Materiaalinäytteen pitimen kiinnittäminen Aufsetzen des Materialprobenhalters s. 11
1.3 Kelkka Schlitten s. 12
1.3.1 Käsikäyttö Manueller Antrieb s. 12
1.3.2 Sähkökäyttö Elektrischer Antrieb s. 12
1.3.3 Ohjaus antureilla Steuerung durch Sensoren s. 12
1.3.4 Anturien kiinnittäminen Aufsetzen der Sensoren s. 13
1.4 Elektroninen laskuri / taajuusmittari Elektronischer Zähler / Frequenzmesser s. 14
1.5 Materiaalinäytteen pidin ja anturit Materialprobenhalter und Sensoren s. 14
1.5.1 Materiaalinäytteen asemointi Positionierung der Materialprobe s. 14
1.5.2 Anturin asemointi Positionierung des Sensors s. 14
1.6 Syöttö- ja näyttökenttä Versorgungs- und Anzeigefeld s. 14
2 Induktiiviset anturit Induktive Sensoren s. 17
2.1 Perusteet Grundlagen s. 17
2.1.1 Rakenne ja toiminta Aufbau und Funktion s. 17
2.1.2 Nimelliskytkentäetäisyys Nennschaltabstand s. 18
2.1.3 Reduktiokerroin Reduktionsfaktor s. 18
2.1.4 Kytkentähystereesi Schalthysterese s. 18
2.1.5 Kytkentätaajuus Schaltfrequenz s. 18
2.1.6 Pyörimisnopeus Drehzahl s. 18
2.1.7 Toimintakäyrä Ansprechkurve s. 19
2.2 Harjoitusosa Versuchsteil s. 19
2.2.1 Harjoitus: Induktiivisen anturin toimintakäyrä Ansprechkurve des induktiven Sensors s. 19
2.2.2 Harjoitus: Kytkentähystereesi Schalthysterese s. 24
2.2.3 Harjoitus: Kytkentäkäyttäytymisen materiaaliriippuvuus Schaltverhalten Materialabhängigkeit s. 24
2.2.4 Harjoitus: Reduktiokerroin Reduktionsfaktor s. 25
2.2.5 Harjoitus: Kytkennän laukaiseminen kotelon seinämän läpi Auslösen eines Schaltvorganges durch eine Gehäusewand s. 26
2.2.6 Harjoitus: Taajuuden/pyörimisnopeuden mittaus Frequenz-/Drehzahlmessung s. 28
2.2.7 Harjoitus: Oskillaattoritaajuus Oszillatorfrequenz s. 31
3 Kapasitiiviset anturit Kapazitive Sensoren s. 33
3.1 Perusteet Grundlagen s. 33
3.1.1 Rakenne ja toiminta Aufbau und Funktion s. 33
3.1.2 Reduktiokerroin Reduktionsfaktor s. 34
3.1.3 Herkkyys Empfindlichkeit s. 34
3.1.4 Suhteellinen permittiivisyys Permittivitätszahl s. 35
3.2 Harjoitusosa Versuchsteil s. 35
3.2.1 Harjoitus: Toimintakäyrä Ansprechkurve s. 35
3.2.2 Harjoitus: Ohjausvaihtoehdot Betätigungsvarianten s. 37
3.2.3 Harjoitus: Kytkentäkäyttäytymisen materiaaliriippuvuus Schaltverhalten Materialabhängigkeit s. 38
3.2.4 Harjoitus: Reduktiokerroin Reduktionsfaktor s. 39
3.2.5 Harjoitus: Kytkennän laukaiseminen kotelon seinämän läpi ja seinämänpaksuuksien tarkastus Auslösen eines Schaltvorganges durch eine Gehäusewand und Prüfen von Wandstärken s. 40
3.2.6 Harjoitus: Pinnankorkeuden tunnistus Füllstandserfassung s. 41
3.2.7 Harjoitus: Taajuuden/pyörimisnopeuden mittaus Frequenz-/Drehzahlmessung s. 42
4 Magneettikenttäanturit Magnetfeldsensoren s. 45
4.1 Perusteet Grundlagen s. 45
4.1.1 Magnetoresistiiviset anturit Magnetoresistive Sensoren s. 45
4.1.2 Hall-anturit Hallsensoren s. 46
4.1.3 Kyllästysydinanturit Sättigungskernsonden s. 46
4.2 Harjoitusosa Versuchsteil s. 47
4.2.1 Harjoitus: Toimintakäyrä Ansprechkurve s. 47
4.2.2 Harjoitus: Kytkentäetäisyys Schaltabstand s. 49
4.2.3 Harjoitus: Kytkentähystereesi Schalthysterese s. 50
4.2.4 Harjoitus: Kytkentäkäyttäytymisen materiaaliriippuvuus Schaltverhalten Materialabhängigkeit s. 51
4.2.5 Harjoitus: Kytkennän laukaiseminen kotelon seinämän läpi Auslösen eines Schaltvorganges durch eine Gehäusewand s. 52
5 Optiset anturit Optische Sensoren s. 55
5.1 Perusteet Grundlagen s. 55
5.1.1 Rakenne ja toiminta Aufbau und Funktion s. 55
5.1.2 Tunnistusetäisyys Tastweite s. 56
5.2 Harjoitusosa Versuchsteil s. 56
5.2.1 Harjoitus: Taajuuden/pyörimisnopeuden mittaus Frequenz-/Drehzahlmessung s. 56
5.2.2 Harjoitus: Kytkentäkäyttäytyminen Schaltverhalten s. 57
5.2.3 Harjoitus: Tunnistusetäisyys/etäisyyshystereesi Tastweite/Abstandshysterese s. 59
6 Induktiiviset analogiset anturit Induktive Analogsensoren s. 61
6.1 Perusteet Grundlagen s. 61
6.1.1 Rakenne ja toiminta Aufbau und Funktion s. 61
6.2 Harjoitusosa Versuchsteil s. 61
6.2.1 Harjoitus: Materiaaliriippuvuus Materialabhängigkeit s. 61
6.2.2 Harjoitus: Oskillaattoritaajuus Oszillatorfrequenz s. 63
7 Ultraäänianturit Ultraschallsensoren s. 65
7.1 Perusteet Grundlagen s. 65
7.1.1 Läpäisy ja heijastus rajapinnoilla Transmission und Reflexion an Grenzflächen s. 65
7.1.2 Ääniaallot ilmassa Schallwellen in Luft s. 65
7.1.3 Ultraäänen tuottaminen ilmassa Erzeugung von Ultraschall in Luft s. 66
7.1.4 Ultraäänilähetin Ultraschallsender s. 69
7.1.5 Ultraäänivastaanotin Ultraschallempfänger s. 69
7.1.6 Käyttö lähestymiskytkimenä Betrieb als Näherungsschalter s. 70
7.1.7 Aksiaalinen lähestyminen Axiale Annäherung s. 71
7.1.8 Radiaalinen lähestyminen Radiale Annäherung s. 71
7.1.9 Kytkentähystereesi Schalthysterese s. 71
7.2 Harjoitusosa Versuchsteil s. 72
7.2.1 Harjoitus: Kytkennän laukaiseminen tunnistusalueella olevalla kohteella Auslösen eines Schaltvorganges durch ein Objekt im Erfassungsbereich s. 72
7.2.2 Harjoitus: Kulkuajan mittaus Laufzeitmessung s. 72
7.2.3 Harjoitus: Toimintakäyrä Ansprechkurve s. 74
7.2.4 Harjoitus: Suurimman sallitun nopeuden määrittäminen Ermittlung der maximal zulässigen Geschwindigkeit s. 76
8 NAMUR-anturit NAMUR-Sensoren s. 79
8.1 Perusteet Grundlagen s. 79
8.2 Harjoitusosa Versuchsteil s. 80
8.2.1 Harjoitus: Induktiivisen NAMUR-anturin virta-matkaominaiskäyrä Strom-Weg-Kennlinie des induktiven NAMUR-Sensors s. 80
8.2.2 Harjoitus: Induktiivisen NAMUR-anturin kytkentäpisteiden tarkastus Überprüfung der Schaltpunkte beim induktiven NAMUR-Sensor s. 82
8.2.3 Harjoitus: Induktiivisen NAMUR-anturin johdinkatkos- ja oikosulkuvalvonta Leitungsbruch- und Kurzschlussüberwachung beim induktiven NAMUR-Sensor s. 83
8.2.4 Harjoitus: Induktiivisen NAMUR-anturin oskillaattoritaajuus Oszillatorfrequenz des induktiven NAMUR-Sensors s. 85
8.2.5 Harjoitus: Kapasitiivisen NAMUR-anturin virta-matkaominaiskäyrä Strom-Weg-Kennlinie des kapazitiven NAMUR-Sensors s. 86
8.2.6 Harjoitus: NAMUR-magneettikenttäanturin virta-matkaominaiskäyrä Strom-Weg-Kennlinie des NAMUR-Magnetfeldsensors s. 88
8.2.7 Harjoitus: NAMUR-magneettikenttäanturin toimintakäyrät liikkuvalla kestomagneetilla Ansprechkurven des NAMUR-Magnetfeldsensors bei einem bewegten Dauermagneten s. 90
9 Valokaapelit Lichtwellenleiter s. 93
9.1 Perusteet Grundlagen s. 93
9.1.1 Rakenne ja toiminta Aufbau und Funktion s. 93
9.2 Harjoitusosa Versuchsteil s. 94
9.2.1 Harjoitus: Tunnistusalue Erfassungsbereich s. 94
9.2.2 Harjoitus: Taajuuden/pyörimisnopeuden mittaus Frequenz-/Drehzahlmessung s. 96
9.2.3 Harjoitus: Viivamerkintöjen tunnistus Erfassung von Strichmarkierungen s. 97
9.2.4 Harjoitus: Suhteellisten asemien tunnistus Erfassung von relativen Positionen s. 98
9.2.5 Harjoitus: Halkaisija Durchmesser s. 99
L Ratkaisuosa L Lösungsteil s. 101
L.2 Induktiiviset anturit 3840.14 L.2 Induktive Sensoren 3840.14 s. 101
L.2.1 Harjoitus 1: Toimintakäyrä L.2.1 Versuch 1: Ansprechkurve s. 101
L.2.2 Harjoitus 2: Kytkentähystereesi L.2.2 Versuch 2: Schalthysterese s. 101
L.2.3 Harjoitus 3: Kytkentäkäyttäytymisen materiaaliriippuvuus L.2.3 Versuch 3: Schaltverhalten Materialabhängigkeit s. 102
L.2.4 Harjoitus 4: Reduktiokerroin L.2.4 Versuch 4: Reduktionsfaktor s. 103
L.2.5 Harjoitus 5: Kytkennän laukaiseminen kotelon seinämän läpi L.2.5 Versuch 5: Auslösen eines Schaltvorganges durch eine Gehäusewand s. 103
L.2.6 Harjoitus 6: Taajuuden/pyörimisnopeuden mittaus L.2.6 Versuch 6: Frequenz-/Drehzahlmessung s. 104
L.2.7 Harjoitus 7: Oskillaattoritaajuus L.2.7 Versuch 7: Oszillatorfrequenz s. 105
L.3 Kapasitiiviset anturit 3840.11 L.3 Kapazitive Sensoren 3840.11 s. 105
L.3.1 Harjoitus 1: Toimintakäyrä L.3.1 Versuch 1: Ansprechkurve s. 105
L.3.2 Harjoitus 2: Ohjausvaihtoehdot L.3.2 Versuch 2: Betätigungsvarianten s. 106
L.3.3 Harjoitus 3: Kytkentäkäyttäytymisen materiaaliriippuvuus L.3.3 Versuch 3: Schaltverhalten Materialabhängigkeit s. 108
L.3.4 Harjoitus 4: Reduktiokerroin L.3.4 Versuch 4: Reduktionsfaktor s. 108
Seinämänpaksuudet Wandstärken s. 109
L.3.6 Harjoitus 6: Pinnankorkeuden tunnistus L.3.6 Versuch 6: Füllstandserfassung s. 109
L.3.7 Harjoitus 7: Taajuuden/pyörimisnopeuden mittaus L.3.7 Versuch 7: Frequenz-/Drehzahlmessung s. 109
L.4 Magneettikenttäanturit L.4 Magnetfeldsensoren s. 109
L.4.1 Harjoitus 1: Toimintakäyrä L.4.1 Versuch 1: Ansprechkurve s. 109
L.4.2 Harjoitus 2: Kytkentäetäisyys L.4.2 Versuch 2: Schaltabstand s. 111
L.4.3 Harjoitus 3: Kytkentähystereesi L.4.3 Versuch 3: Schalthysterese s. 111
L.4.4 Harjoitus 4: Kytkentäkäyttäytymisen materiaaliriippuvuus L.4.4 Versuch 4: Schaltverhalten Materialabhängigkeit s. 111
L.4.5 Harjoitus 5: Kytkennän laukaiseminen kotelon seinämän läpi L.4.5 Versuch 5: Auslösen eines Schaltvorganges durch eine Gehäusewand s. 111
L.5 Optiset anturit L.5 Optische Sensoren s. 112
L.5.1 Harjoitus 1: Taajuuden/pyörimisnopeuden mittaus L.5.1 Versuch 1: Frequenz-/Drehzahlmessung s. 112
L.5.2 Harjoitus 2: Kytkentäkäyttäytyminen L.5.2 Versuch 2: Schaltverhalten s. 112
L.5.3 Harjoitus 3: Tunnistusetäisyys/etäisyyshystereesi L.5.3 Versuch 3: Tastweite/Abstandshysterese s. 113
L.6 Induktiiviset analogiset anturit L.6 Induktive Analogsensoren s. 113
L.6.1 Harjoitus 1: Materiaaliriippuvuus L.6.1 Versuch 1: Materialabhängigkeit s. 113
L.6.2 Harjoitus 2: Oskillaattoritaajuus L.6.2 Versuch 2: Oszillatorfrequenz s. 114
L.7 Ultraäänianturit L.7 Ultraschallsensoren s. 114
L.7.1 Harjoitus 1: Kytkennän laukaiseminen tunnistusalueella olevalla kohteella L.7.1 Versuch 1: Auslösen eines Schaltvorganges durch ein Objekt im Erfassungsbereich s. 114
L.7.2 Harjoitus 2: Kulkuajan mittaus L.7.2 Versuch 2: Laufzeitmessung s. 115
L.7.3 Harjoitus 3: Toimintakäyrä L.7.3 Versuch 3: Ansprechkurve s. 115
L.7.4 Harjoitus 4: Suurimman sallitun nopeuden määrittäminen L.7.4 Versuch 4: Ermittlung der maximal zulässigen Geschwindigkeit s. 116
L.8 NAMUR-anturit L.8 NAMUR-Sensoren s. 116
L.8.1 Harjoitus 1: Induktiivisen NAMUR-anturin virta-matkaominaiskäyrä L.8.1 Versuch 1: Strom-Weg-Kennlinie des induktiven NAMUR-Sensors s. 116
L.8.2 Harjoitus 2: Induktiivisen NAMUR-anturin kytkentäpisteiden tarkastus L.8.2 Versuch 2: Überprüfung der Schaltpunkte beim induktiven NAMUR-Sensor s. 117
L.8.4 Harjoitus 4: Induktiivisen NAMUR-anturin oskillaattoritaajuus L.8.4 Versuch 4: Oszillatorfrequenz des induktiven NAMUR-Sensors s. 118
L.8.5 Harjoitus 5: Kapasitiivisen NAMUR-anturin virta-matkaominaiskäyrä L.8.5 Versuch 5: Strom-Weg-Kennlinie des kapazitiven NAMUR-Sensors s. 118
L.8.6 Harjoitus 6: NAMUR-magneettikenttäanturin virta-matkaominaiskäyrä L.8.6 Versuch 6: Strom-Weg-Kennlinie des NAMUR-Magnetfeldsensors s. 119
kestomagneetilla Dauermagneten s. 120
L.9 Valokuidut L.9 Lichtwellenleiter s. 121
L.9.1 Harjoitus 1: Tunnistusetäisyydet, tunnistusalue L.9.1 Versuch 1: Tastweiten Erfassungsbereich s. 121
L.9.2 Harjoitus 2: Taajuuden/pyörimisnopeuden mittaus L.9.2 Versuch 2: Frequenz-/Drehzahlmessung s. 121
L.9.3 Harjoitus 3: Viivamerkintöjen tunnistus L.9.3 Versuch 3: Erfassung von Strichmarkierungen s. 121
L.9.4 Harjoitus 4: Suhteellisten asemien tunnistus L.9.4 Versuch 4: Erfassung von relativen Positionen s. 121
L.9.5 Harjoitus 5: Halkaisija L.9.5 Versuch 5: Durchmesser s. 122
A Liite A Anhang s. 123
A.1 Suureiden tunnukset A.1 Formelzeichen s. 123
A.2 Tarvittavat mittalaitteet A.2 Notwendige Messgeräte s. 127
A.3 Kirjallisuusviitteet A.3 Literaturhinweise s. 127
D Datalehdet D Datenblätter s. 129
D.1 Vakiosarja D.1 Standardsatz s. 129
D.1.1 3840.11 Kapasitiivinen anturi D.1.1 3840.11 Kapazitiver Sensor s. 129
D.1.2 3840.12 Optinen anturi D.1.2 3840.12 Optischer Sensor s. 129
D.1.3 3840.13 Magneettikenttäanturi D.1.3 3840.13 Magnetfeldsensor s. 130
D.1.4 3840.14 Induktiivinen anturi D.1.4 3840.14 Induktiver Sensor s. 130
D.2 Ultraäänianturi 3840.21 D.2 Ultraschall-Sensor 3840.21 s. 130
D.2.1 Tekninen tietolehti 3840.21 D.2.1 Technisches Blatt 3840.21 s. 130
D.3 Valokuitu 3840.22 D.3 Lichtwellenleiter 3840.22 s. 131
D.4 NAMUR-anturit 3840.23 D.4 NAMUR-Sensoren 3840.23 s. 131
D.4.1 3840.23.1 Induktiivinen NAMUR-anturi D.4.1 3840.23.1 Induktiver NAMUR-Sensor s. 131
D.4.2 3840.23.2 Kapasitiivinen NAMUR-anturi D.4.2 3840.23.2 Kapazitiver NAMUR-Sensor s. 132
D.4.3 3840.23.3 Magneettinen NAMUR-anturi D.4.3 3840.23.3 Magnetischer NAMUR-Sensor s. 132
D.4.4 3840.23.4 Kytkinvahvistin D.4.4 3840.23.4 Nachschaltgerät s. 132
D.5 Analoginen anturi 3840.24 D.5 Analog-Sensor 3840.24 s. 133

Sivulla näytetään ainoastaan sisällysluettelo (otsikot, numerot, sivut). Täydellinen käsikirja toimitetaan harjoitusjärjestelmän mukana. Kappalemäärät perustuvat käsikirjan komponenttiluetteloon.