EN
Følere konverterer fysiske størrelser til målbare signaler. Deres pålitelige drift avhenger ikke bare av føleelementet, men også av nøkkeltilebehør som kabinetter, signalkondisjoneringssystemer, koblingsdeler og monteringsutstyr. Nedenfor beskrives fem viktige følertyper, inkludert deres virkemåter og nødvendige tilbehør.
1. Lineære sensorer (Potensiometrisk eller magnetostruktiv)
Virkeprinsipp: Potensiometriske lineære sensorer bruker en resistiv bane og en sveiper. Når sveiperen beveger seg lineært, endres motstanden proporsjonalt, noe som gir et spenningsdelerutgangssignal. Magnetostruktive sensorer inneholder en bølgeleder og en permanent magnet; et elektrisk pulssignal genererer en spenningspuls som reflekteres fra magnetens posisjon, og tidsforsinkelsen indikerer forskyvningen.
Hovedtilbehør: Værbeskyttede kabinetter (IP67), stanghoder eller kuleleier for mekanisk kobling, kabelforbindelser med skjerming og signalkondisjoneringssystemer som konverterer motstand eller tidsforsinkelse til 4–20 mA- eller 0–10 V-utganger.
2. Vektsensorer ( Lastceller – Tøyningselementtype)
Arbeidsprinsipp: De fleste lastceller bruker et metallfjærelement (f.eks. bjelke, S-type eller pannekake) med fire strekkningsmålere koblet i en Wheatstone-bro. Når en kraft påføres, deformeres elementet, noe som skaper strekk i to målere (økt motstand) og trykk i de to andre (redusert motstand). Broen gir ut et millivolt-signal som er proporsjonalt med belastningen.
Hovedtilbehør: Housinger av rustfritt stål eller legeringsverktøystål for korrosjonsbeskyttelse, lastknapper og monteringsplater, forbindelsesbokser for å summere flere celler og presisjonsforsterkere (med regulering av eksitasjonsspenning og temperaturkompensasjon).
3. LVDT (Lineær variabel differensiell transformator)
Arbeidsprinsipp: En LVDT består av en primærspole og to sekundærspoler som er viklet på et hulrør. En jernmagnetisk kjerne beveger seg lineært inne i røret. Primærspolen eksiteres av et vekselspenningsignal (typisk 1–10 kHz). De to sekundærspolene er koblet i serie med motsatt polaritet; når kjernen er sentrert, opphever de induserte spenningene hverandre (null utgang). Når kjernen beveges, oppstår en ubalanse i spenningene, noe som gir en vekselspenningsutgang hvis amplitude er proporsjonal med forskyvningen og hvis fase indikerer retningen.
Hovedtilbehør: Housinger i rustfritt stål eller epoksyinnekapsling for harde miljøer, gjerdete kjernestenger og fjærbelastede sonder, signalkondisjoneringssystemer som demodulerer vekselspenningsutgangen til likespenningsvolt eller 4–20 mA, samt tilkoblingskabler med lav kapasitans.
4. Torkesensorer (Reaksjons- eller roterende type)
Arbeidsprinsipp: De fleste dreiemomentfølere bruker strekkmålere festet til en aksling eller flens. Ved reaksjonsdreiemomentfølere er kroppen festet, og strekkmålerne måler vridemomentet. Ved roterende dreiemomentfølere er en roterende aksling utstyrt med strekkmålere eller et magnetoelastisk element; signalet overføres via glidekontakter, induktiv kobling eller radiotelemetri. Endringen i motstanden til målerne (Wheatstone-bro) er direkte proporsjonal med dreiemomentet.
Hovedtilbehør: Tannete eller nøkkelaktige akslinger for positiv drivkraft, glidekontaktsett (for roterende typer), trådløse telemetrimoduler, beskyttende omslag med tettede leier og forsterker-/kondisjoneringssystemer som gir filtrerte, kalibrerte spennings- eller strømutsignaler.
Generelle tilbehør for alle typer
Signalkondisjonering (forsterkere, filtre, lineariseringskretser), elektriske kontakter (M12, DIN), monteringsbeslag og kalibreringsverktøy er vanlige til mange sensorer. Riktig valg av tilbehør sikrer nøyaktighet, levetid og elektromagnetisk kompatibilitet.
Å forstå både måleprinsippet og det tilhørende utstyret er avgjørende for ingeniører som skal installere disse sensorene pålitelig i industriell automatisering, biltest, robotikk og prosesskontroll.
