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12110.00 12110.01 Messmodul Newton Newton-Sensor

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R
Messmodul Newton
Newton-Sensor
12110.00
12110.01
PHYWE Systeme GmbH & Co. KG
Robert-Bosch-Breite 10
D-37079 Göttingen
Phone
+49 (0) 551 604-0
Fax
+49 (0) 551 604-107
E-mail
info@phywe.de
internet
www.phywe.de
Das Gerät entspricht
den zutreffenden
EG-Rahmenrichtlinien.
Betriebsanleitung
Abb. 1: Frontansicht Messmodul Newton 12110.00.
1
SICHERHEITSHINWEISE
3 HANDHABUNG
3.1 Messmodul Newton
Messmodule dürfen grundsätzlich nur bei ausgeschaltetem
COBRA-Interface auf die Steckerleiste gesteckt werden. Die
beiden in das Modulgehäuse eingearbeiteten Kunststoffhülsen passen in die Sicherheitsbuchsen des benutzten AnalogEingangs; die elektrische Verbindung zu diesem Analogeingang erfolgt über die Steckerleiste.
An der Frontseite des Messmoduls Newton befindet sich eine
Normbuchse, die zum Anschluss des Newton-Sensors dient.
• Vor Inbetriebnahme des Gerätes ist die Betriebsanleitung
sorgfältig zu lesen. Sie schützen sich und vermeiden
Schäden an Ihrem Gerät.
• Das Gerät ist nur zum Betrieb in trockenen Räumen, die
kein Explosionsrisiko aufweisen, vorgesehen.
• Verwenden Sie das Gerät nur für den dafür vorgesehenen
Zweck.
3.2 Newton-Sensor
Der Newton-Sensor wird mit Hilfe seines 10 mm-Rundstiels
entsprechend den Erfordernissen des durchzuführenden
Experiments gehaltert. Er besitzt auf der einen Seite einen
Teller, vorzugsweise zum Einleiten von Druckkräften und an
der gegenüberliegenden Seite einen Haken vorzugsweise
zur Einleitung von Zugkräften. Kräfte mit diesen Wirkungsrichtungen werden mit positivem Vorzeichen, entgegengerichtete Kräfte mit negativem Vorzeichen ausgegeben. Beachten Sie, dass jede Lageänderung durch das Eigengewicht des Biegebalkens eine Nullpunktverschiebung bewirkt.
Bringen Sie daher vor dem Einleiten der zu messenden Kraft
den Sensor in seine bestimmungsgemäße Lage und führen
Sie dann mit Hilfe Ihrer Anwendersoftware eine Nullpunkteinstellung durch. Die Software wird diese Einstellung in zwei
Schritten durchführen: Zunächst wird die Kompensationsspannung so eingestellt, dass der Betrag der Anzeige so
klein wie möglich wird; dann wird die verbleibende Anzeige
gespeichert und zukünftig von allen Messwerten subtrahiert.
2 ZWECK UND BESCHREIBUNG
Das Messmodul 12110.00 dient in Verbindung mit dem
Sensor 12110.01 und der Cobra3-Basic-Unit 12150.00 zur
computerunterstützten Messung von Kräften. Es verfügt über
die Messbereiche ± 4 N, ± 400 mN und ± 40 mN bei einem
Auflösungsvermögen von 0,035 mN im kleinsten Messbereich. In allen Messbereichen kann eine Vorbelastung kompensiert werden.
Der an das Messmodul anzuschließende Newton-Sensor
enthält in einem stabilen Metallgehäuse einen Parallelbiegebalken mit aufgeklebten Dehnungsmessstreifen. Zur Einleitung von Zug- und Druckkräften sind ein mit dem Biegebalken verbundener Haken und eine Rundplatte aus dem Gehäuse herausgeführt. Zwei Anschläge begrenzen den Biegeweg des Balkens und schützen ihn zuverlässig vor Beschädigungen durch Überlastung.
12110.00/.01/1005
Abb. 2: Newton-Sensor 12110.01.
1
An der Unterseite befinden sich zwei 4 mm-Sicherheitsbuchsen. Sie sind elektrisch ohne Funktion und dienen als
Stützpunkt, um Strom an eine am Lasthaken hängende Versuchskomponente (Beispiel: Kraftwirkung auf einen stromdurchflossenen Leiter im Magnetfeld) zu führen.
Zwei Anschlagmuttern schützen den Biegebalken vor Überlastung. Diese Muttern sind mit Kleber fixiert, und es darf auf
keinen Fall versucht werden, diese Anschläge zu verstellen.
Sorgen Sie bei Nichtgebrauch bitte stets dafür, dass der
Biegebalken entlastet ist; bewahren sie das Gerät auf einer
seiner Schmalseiten liegend auf, so dass das Eigengewicht
nicht auf den Teller oder den Haken drückt.
5 TECHNISCHE DATEN (typisch für 25°C)
Betriebstemperaturbereich: 5 - 40°C,
rel. Luftfeuchte < 80%
Aufwärmphase ca. 5 min.
Gesamtmessbereich:
Einzelmessbereiche
/ Auflösung
± 4 N/3,5 mN
± 400 mN/0,35 mN
± 40 mN/0,035 mN
Kompensation:
±4N
Messbereich 4 N,
Auto und 0,4 N
± 0,5 N
Messbereich 40 mN
Newton-Sensor: U/f
1,427 V/N
Verhältnis Auslenkung/Kraft ca. 0,4 mm/N
Drift
< 0,5 mN/min.
3.3 Inbetriebnahme
Ist das Experiment aufgebaut, so kann das Cobra-Interface
mit Spannung versorgt werden (siehe hierzu die Betriebsanleitung der Cobra3-Basic-Unit 12150.00). Es ist sofort
betriebsbereit. Damit die angegebenen Messgenauigkeiten
eingehalten werden können, ist eine Aufwärmphase von ca.
5 Minuten abzuwarten, bevor mit der Aufnahme von Messwerten begonnen wird.
Um Störungen des hochempfindlichen Signals zu minimieren, ist es ratsam Temperaturschwankungen (z.B. Luftzug)
im Experimentaufbau zu verhindern. Ebenfalls ist es sinnvoll,
mittels schwingungsarmer Unterlagen störende mech. Effekte (z.B. Stöße, Vibrationen) zu vermeiden.
Messmodul Newton
Gehäusemaße (mm)
Masse
Newton-Sensor
Gehäusemaße (mm)
Masse
50 x 100 x 50 (B,H,T)
0,13 kg
62 x 67 x 207 (B,H,L)
0,63 kg
6 GARANTIEHINWEIS
Für das von uns gelieferte Gerät übernehmen wir innerhalb
der EU eine Garantie von 24 Monaten, außerhalb der EU von
12 Monaten; sie umfasst nicht den natürlichen Verschleiß
sowie Mängel, die durch unsachgemäße Behandlung entstehen.
Der Hersteller kann nur dann als verantwortlich für Funktion
und sicherheitstechnische Eigenschaften des Gerätes
betrachtet werden, wenn Instandhaltung, Instandsetzung und
Änderungen daran von ihm selbst oder durch von ihm ausdrücklich hierfür ermächtigte Stellen ausgeführt werden.
4 BETRIEBSHINWEISE
Das vorliegende Qualitätsgerät erfüllt die technischen
Anforderungen, die in den aktuellen Richtlinien der Europäischen Gemeinschaft zusammengefasst sind. Die Produkteigenschaften berechtigen zur CE-Kennzeichnung.
Der Betrieb dieses Gerätes ist nur unter fachkundiger Aufsicht in einer beherrschten elektromagnetischen Umgebung
von Forschungs-, Lehr- und Ausbildungsstätten (Schulen,
Universitäten, Instituten und Laboratorien) erlaubt.
Dies bedeutet, dass in einer solchen Umgebung Sendefunkeinrichtungen, wie z. B. Mobiltelefone nicht in unmittelbarer
Nachbarschaft verwendet werden dürfen. Die einzelnen
angeschlossenen Leitungen dürfen nicht länger als 2 m sein.
7 ENTSORGUNG
Die Verpackung besteht überwiegend aus umweltverträglichen Materialien, die den örtlichen Recyclingstellen zugeführt werden sollten.
Entsorgungsmöglichkeiten für das ausgediente Gerät erfahren Sie bei Ihrer Gemeinde- bzw. Stadtverwaltung.
Durch elektrostatische Aufladungen o.ä. elektro-magnetische
Phänomene (HF, Burst, indirekte Blitzentladungen usw.)
kann das Gerät beeinflusst werden, so dass es nicht mehr
innerhalb der spezifizierten Daten arbeitet. Folgende Maßnahmen vermindern bzw. beseitigen den störenden Einfluss:
Teppichboden meiden; für Potentialausgleich sorgen;
Experimentieren auf einer leitfähigen, geerdeten Unterlage,
Verwendung von Abschirmungen, abgeschirmter Kabel.
Hochfrequenzsender (Funkgeräte, Mobiltelefone) nicht in
unmittelbarer Nähe betreiben. Nach einem Totalausstieg
durch Betätigung des Netzschalters einen „Reset“ (Neustart)
der gesamten Anlage durchführen.
12110.00/.01/1005
– 4 N...+ 4 N
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Technik
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