Sensortechnik Drehmoment präziser messen

Redakteur: Lea Ziegler

Kistler präsentiert mit dem Ki-Torq-4551A und dem Sensor 4503B neue Entwicklungen für die Messung hochdynamischer Drehmomente in der Prüfstandstechnik. Beide Systeme ermöglichen verlässliche Messergebnisse mit einer Genauigkeit von 0,05 %.

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Der Ki-Torq 4551A dient mit einer hohen Auflösung von bis zu 8192 Impulsen pro Umdrehung zur Ermittlung von Drehmoment, Drehzahl oder Drehwinkel.
Der Ki-Torq 4551A dient mit einer hohen Auflösung von bis zu 8192 Impulsen pro Umdrehung zur Ermittlung von Drehmoment, Drehzahl oder Drehwinkel.
(Bild: Kistler)

Der Ki-Torq-4551A von Kistler ist die neueste Ausführung des Ki-Torq-Systems, das eine Ermittlung von Drehmoment, Drehzahl oder Drehwinkel mit einer Auflösung bis 8192 Impulsen pro Umdrehung erlaubt. Dabei lässt sich die Pulszahl frei vom Nutzer parametrieren. Das System bietet somit eine an jede Anforderung anpassbare Drehzahl oder Winkelauflösung.

Das Drehmoment-Messflanschsystem besteht aus einem Messkörper, dem Ki-Torq-Rotor, und einer Drehmoment-Auswerteeinheit, dem Ki-Torq-Stator. Bei der Auswahl passender Komponenten für den jeweiligen Prüfstand bietet das System Herstellern von Elektro- und Verbrennungsmotoren, Getrieben, Pumpen und Verdichtern eine hohe Flexibilität, da der ringlose Stator den Einsatz unterschiedlicher Messkörper ohne den kompletten Umbau der Prüfeinrichtung ermöglicht.

Dabei ist der neu entwickelte Ki-Torq-4551A komplett integriert und quasi unsichtbar. Ein nachträgliches Einstellen der Abstände zwischen Drehzahlsonde und Polrad ist nicht notwendig und die Sonde ist, dank magnetischer Funktion, wartungsfrei und verschmutzungsresistent. Bei Inbetriebnahme und Wartung des Systems lassen sich so Kosten einsparen.

Das neue Ki-Torq-System verfügt des Weiteren über einen absoluten Null-Wert, den so genannten Z-Impuls, mit dem sich Drehwinkel absolut bestimmen lassen. Drehmomente können von 50 Nm bis 5000 Nm in verschiedenen Baugrößen ermittelt werden. Die Parametrierung erfolgt mit der Software Sensor Tool über eine USB-Schnittstelle oder über die Feldbusanbindung. Die Inbetriebnahme des Ki-Torq-4551A ist so unkompliziert möglich.

Drehmomentsensor mit magnetischer Drehzahl- und Winkelerfassung

Der Drehmomentsensor 4503B ist das Nachfolgemodell vom Typ 4503A mit Wellenanschluss. Er bietet zahlreiche erweiterte Funktionalitäten. Die bisher optische Drehzahl- und Winkelerfassung wrude durch eine magnetische ersetzt. Der Sensor lässt sich nun sicher und robust in schmutzigen industriellen Umgebungen wie zum Beispiel bei Ölnebel einsetzen und reduziert Wartungszeiten. Darüber hinaus wurde auch die Elektronik des Drehmomentsensors verbessert. Für hochdynamische Messungen verfügt der 4503B über eine Grenzfrequenz von 10 kHz. Anwender können diese mithilfe eines integrierten digitalen Tiefpassfilters individuell anpassen und den zweiten Messbereich bis zu einer Spreizung von 1:10 frei skalieren. Der Typ 4503B verfügt über große Messbereiche von 0,2 Nm bis 5000 Nm sowie über gekoppelte Drehzahl-/Winkelerfassung und eine High-Speed Version mit bis zu 50.000 min-1.

„Unsere neuesten Drehmomentsensoren bieten industriellen Herstellern höchste Dynamik und Präzision“, erklärt Stephan Vogel, Produktmanager bei Kistler. „Mit einer voll digitalen Übertragung erlauben die Systeme standardmäßig eine Genauigkeit von 0,05 % sowie eine Grenzfrequenz bis 10 kHz. Unsere Kunden profitieren damit von Sensoren, die verlässliche Messergebnisse und eine auf die jeweilige Applikation zugeschnittene Lösung ermöglichen. Da sie kompatibel mit den Vorgängerversionen sind, lassen sich die neuen Drehmomentsensoren zudem ohne Aufwand in bestehende Anlagen integrieren.“ (lz)

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