Winkelsensor

Innerhalb eines Lastmomentanzeigers (LMI) ist der Winkelsensor eine kritische Komponente, die den Auslegerwinkel eines Krans oder Hebezeugs präzise misst. Diese Winkeldaten sind eine primäre Eingabe für die Berechnung des Lastmoments (Last × Radius), um einen sicheren Betrieb zu gewährleisten und Kippen oder strukturelle Überlastung zu verhindern. Der Sensor ist für die Integration in LMI-Systeme ausgelegt und liefert Echtzeit-Winkelrückmeldung an die Steuereinheit. Er verfügt über einen Messbereich von 0–360° ohne Totpunkt, eine Genauigkeit von ±0,5° (höhere Genauigkeit auf Anfrage) und eine Auflösung von 0,1° basierend auf magnetischer Erfassung. Der Ausgang ist ein analoges ratiometrisches Signal von 0–10 V DC, gespeist mit einer Versorgungsspannung von 9–36 V DC mit Verpolungsschutz. Der Betriebstemperaturbereich beträgt -40–85 °C (erweiterter Bereich -40–125 °C optional), und die Schutzart ist IP67 gemäß IEC 60529, geeignet für raue Umgebungen. Der Wellendurchmesser ist in 6–12 mm erhältlich (kundenspezifische Größen verfügbar), und das Gehäusematerial ist Aluminium (Edelstahl optional). Das Gewicht liegt je nach Wellengröße und Gehäuse zwischen 50–150 g. Der Sensor besteht aus elektronischen Komponenten (Halbleiter, Widerstände), einem Gehäuse aus Aluminiumlegierung oder technischem Kunststoff und einer Welle aus Edelstahl. Diese Spezifikationen sind Verzeichnis-Referenzwerte und müssen für das tatsächliche Modell und die Anwendung mit dem Hersteller oder Lieferanten bestätigt werden. Der Winkelsensor ist eine Komponente, kein eigenständiges System, und seine Leistung wird durch Installation, Kalibrierung und die Anforderungen des LMI-Systems beeinflusst. Es ist wichtig, modellspezifische Werte und Normen mit dem Hersteller zu verifizieren, um Kompatibilität und Sicherheit zu gewährleisten.

Der Winkelsensor arbeitet, indem er eine physikalische Änderung bei der Drehung der Welle misst. Typischerweise verwendet er eines von drei Prinzipien: Potentiometer (Widerstandsänderung), Hall-Effekt (Magnetfeld) oder optische Kodierung. Bei diesem Produkt wird das magnetische Erfassungsprinzip verwendet, das eine Auflösung von 0,1° bietet. Wenn sich die Welle dreht, wandelt der Sensor die Winkelverschiebung in ein proportionales analoges Spannungssignal (0–10 V DC) um. Dieses Signal ist ratiometrisch, d.h. es variiert proportional zur Versorgungsspannung. Der Sensor ist für die Messung der vollen 360°-Drehung ohne Totpunkt ausgelegt, um eine kontinuierliche Winkelerfassung zu gewährleisten. Der Ausgang kann mit einer LMI-Steuereinheit verbunden werden.