Messverstärker und Signalkonditionierung
Signalkonditionierung Grundlage
Grundlage für die Interpretierbarkeit von Sensorsignalen ist die Umsetzung auf eine Normgröße, z. B. ±10 Volt. Entsprechend dem Messbereich können jetzt z. B. 10 Volt als 100°C interpretiert werden, während 0 Volt z.B. -50°C entsprechen. Dazu liefert ein irgendwie gearteter Sensor einen Spannungswert, welcher dem Wert der Meßgröße entspricht. Dieser wird dann von einer elektronischen Schaltung in den gewünschten Spannungsbereich proportional umgesetzt. Das Angebot der BMC Solutions GmbH umfasst Module für die Signalkonditionierung zu den verschiedensten Messaufgaben.
Verschiedene Messgrößen
Eine entscheidende Rolle für die Signalkonditionierung spielen dabei die Sensorsignale. Gemessen werden im Wesentlichen - Ströme -Spannungen - Widerstände - Widerstandsveränderungen - etc. Diese Größen werden dann entsprechend dem Sensor als physikalische Größen wie z.B. Temperatur, Feuchte, Druck, Weg, Beschleunigung usw. interpretiert. Besonders wichtige Eigenschaften sind hohe Genauigkeit und Linearität. Auch auf die galvanische Trennung zum Messsystem muß geachtet werden, damit die Messanordnung das Messsignal nicht verfälscht. Zusätzlich gibt es Module mit speziellen Eigenschaften, wie z.B. umschaltbare Messbereiche und Filter.
Messverstärker und Signalverstärker: Unterschiede und ihre Anwendungen
Ein Messverstärker (auch Signalverstärker genannt) ist ein Modul, das das Ausgangssignal eines Sensors aufnimmt und in eine Spannung umwandelt. Diese Verstärker sind in verschiedenen Bauformen und Ausführungen erhältlich, die je nach Anwendung variieren.
Verschiedene Bauformen
Messverstärker für die Signalkonditionierung werden heute in verschiedenen Bauformen gefertigt. Beispiele dafür sind
- ADAM-3000 Hutschienenmodule mit Klemmanschluss
- Steckmodule auf zugehörigen Grundplatinen in
- 8B-Technik
- 5B-Technik und 7B-Technik
- Steckmodule in 19" Einschüben
- Anschraubmodule für den Schaltschrank
Unter diesen Bauformen haben sich besonders 5B-Module und 8B-Module als quasi-Industriestandard etabliert.
Wann benutze ich 5B- und wann 8B-Module?
Die Wahl zwischen 5B- und 8B-Modulen hängt von verschiedenen Faktoren ab, wie Größe, Eingangsbereich und spezifischen Anwendungen. Beide Module bieten robuste Lösungen, unterscheiden sich jedoch in einigen entscheidenden Punkten:
1. Größe und Formfaktor
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5B-Module: Diese sind größer und im traditionellen Industriestandard-Format gestaltet. Sie eignen sich gut für die Integration in größere Systeme, wo der Platz weniger eingeschränkt ist.
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8B-Module: Kompaktere Module, die aufgrund ihrer geringen Größe ideal für Anwendungen sind, bei denen der Platz begrenzt ist oder eine hohe Dichte an Kanälen benötigt wird.
2. Eingangsspannungsbereich
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5B-Module: Diese bieten einen breiteren Bereich an Eingangsspannungen, was sie zu einer vielseitigen Wahl für verschiedene industrielle Anwendungen macht.
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8B-Module: Häufig auf spezifische Eingangsspannungsbereiche ausgelegt, wodurch sie besonders für spezialisierte Anwendungen geeignet sind.
3. Isolationsniveau
Beide Modultypen bieten hochwertige Isolierung, jedoch variieren die genauen Isolationseigenschaften und -niveaus. Das macht sie für unterschiedliche Risikostufen in Bezug auf Spannungsdurchschläge und Interferenzen geeignet.
4. Anwendungsbereiche
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5B-Module: Durch ihre Robustheit und Flexibilität bei der Spannungsauswahl eignen sich diese Module für eine breite Palette industrieller Anwendungen.
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8B-Module: Besonders vorteilhaft für kompakte oder raumkritische Anwendungen, wie tragbare Geräte oder kleinere Steuerungssysteme.
Messverstärker und Sensorversorgung
Ein weiterer wichtiger Aspekt der Messverstärker ist ihre Fähigkeit zur Sensorversorgung. Sie stellen die notwendige Speisespannung (Excitation) zur Verfügung, die die Elektronik des Sensors mit Energie versorgt und somit die Messung ermöglicht.
Was sind Trennverstärker / Isolationsverstärker?
Trennverstärker oder Isolationsverstärker sind spezielle Module, deren Schaltkreise galvanisch voneinander getrennt sind. Dies verhindert, dass Schwankungen in der Versorgerspannung das Messsignal beeinflussen und sorgt für eine höhere Genauigkeit und Stabilität der Messungen.
Unser Angebot: Maßgeschneiderte Messverstärkerlösungen von BMC Solutions
BMC Solutions GmbH bietet neben Serien-Messverstärkern von Herstellern wie Dataforth, Advantech und bmcm auch maßgeschneiderte Messverstärker für Spezialanwendungen. Das Unternehmen entwickelt und produziert individuell angepasste Module, wenn Standardlösungen nicht ausreichen. Zudem fertigt BMC Solutions Messverstärkerboxen und Racks für mobile und stationäre Anwendungen und liefert auf Wunsch auch fertig montierte und verkabelte Schaltschränke.