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Selbstabgleichende faseroptische Lichtschranke
Kombiniertes Drehzahlmessgerät (mechanisch & optisch)
Verwendete Sensoren:
1. Selbstabgleichender faseroptischer Sensor
Firma Honeywell Serie HPX-T
Kontrasterkennung
Positionierung
Empfindlichkeitseinstellung
2. Kombiniertes Drehzahlmessgerät (mechanisch & optisch)
Das Netzgerät wird zuerst auf Ausgang geschaltet, damit der Ventilator sich in Bewegung setzten kann.
Auf dem Flügelrad ist ein Reflektor angebracht, womit die Impulse gemessen werden können (Versorgungsspannung 10 - 30 V).
Der Sensor, welcher sich auf der Hutschiene befindet ist zweigeteilt:
Sensorkopf (mit rotem Licht, welches mit 2 Leitungen geleitet wird -> durch die Glasfaser treten kaum Verluste auf.)
Elektronik des Sensors
Das Licht wird ausgesendet und später reflektiert - vgl. Strichcode - das Signal wir danach von der Elektronik ausgearbeitet. Daraus folgt, dass der Sensor in der Lage ist, Kontraste zu erkennen, man kann ihm dies "einlernen", indem man auf "SET" umschaltet und mit "TUNING" bestätigt.
Mit Hilfe zweier Messgeräte wurde gearbeitet.
Die ermittelten Ergebnisse sind dem nachfolgenden Diagramm zu entnehmen.
1. optisch:
Es wurde ein Lichtstrahl auf das Rad projiziert und somit die Umdrehungen pro Minute gemessen.
2. mechanisch:
Auf das Messgerät wurde ein Kegel aufgebracht, den wir in die Mitte des Rades steckten , hierbei gab es Abweichungen in den Messergebnissen aufgrund des Reibungsverlustes.
Spannung
Motor
[V] Frequenz
Oszi.
[Hz] Errechnete Drehzahl [1/min] Optisch
[1/min] Mechanisch
[1/min]
9,74 19,19 1151,4 1156 1104
13 27 1620 1619 1565
15 31,65 1899 1900 1860
18 38,17 2290 2280 2151
20 42,02 2521,2 2573 2463
Übung 2
Dehnungsmessstreifen (DMS - Widerstandsdraht)
Spannungsmessung mit DMS an einem Biegebalken. Der DMS ist ein kalibriertes Messmittel mit dem innerhalb des Hook´schen Gesetzes Dehnungen (= Widerstandsänderung = Messwert = Spannung = Belastung) gemessen werden.
Dehnungsmessstreifen finden viele praktische Anwendungen in der Technik. Mit ihnen kann man das Maß für die Verformung festlegen. Deswegen sind die Streifen an 2 Seiten angebracht, denn wenn man dann z.B. einen Eisenstab biegt, dehnt sich der DMS an der einen Seite aus, an der anderen aber wird er gestaucht. Das ganze läuft nach dem Prinzip ab, dass dort wo der Querschnitt kleiner wird, der Widerstand größer wird, und umgekehrt!
In unserem Versuch haben wir Gewichte auf einen Metallstab gehängt und die Veränderung anhand der DMS gemessen. Die Ausdehnung erfolgt in direkter Proportionalität!
Für die jeweiligen Berechnungen verwendet man dementsprechende Formeln.
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