Technische Definition
Ein Signalaufbereiter ist eine kritische Komponente in Wägezellen-Waagensystemen. Er verarbeitet die niederpegeligen Millivoltsignale, die von Dehnungsmessstreifen in Wägezellen erzeugt werden. Das Gerät verstärkt diese schwachen Signale auf nutzbare Pegel, filtert elektrisches Rauschen und Störungen heraus, versorgt die Wägezelle mit Erregerspannung und wandelt das analoge Signal in ein digitales Format um, das mit Anzeigegeräten, Steuerungen oder Datenerfassungssystemen kompatibel ist. Durch die Aufrechterhaltung der Signalintegrität in der gesamten Messkette gewährleistet es genaue und zuverlässige Gewichtsmessungen.
Der typische Eingangssignalbereich beträgt 0–20 mV/V, geeignet für Wägezellen mit Empfindlichkeit in diesem Bereich. Das Ausgangssignal ist üblicherweise 4–20 mA, ein Standard-Analogausgang für SPS. Die Genauigkeit beträgt ±0,05 % vom Messbereich, einschließlich Linearität, Hysterese und Wiederholbarkeit. Die Versorgungsspannung beträgt 24 V DC ±10 %, was breite industrielle Spannungsschwankungen abdeckt. Betriebs- und Lagertemperaturbereich liegen bei -40 bis 85 °C, mit nicht kondensierenden Bedingungen für die Lagerung. Die Schutzart ist IP54–IP65 nach IEC 60529, staubdicht und wassergeschützt. Die Isolationsspannung beträgt 1500 V AC zwischen Eingang, Ausgang und Versorgung, nach IEC 61010. Der Lastwiderstand für 4–20 mA Ausgang beträgt 0–500 Ω. Die Ansprechzeit beträgt ≤10 ms für dynamische Messungen. Die Abmessungen sind 100×75×25 mm, kompakt für Hutschienenmontage, und das Gewicht beträgt ≤200 g.
Dieser Signalaufbereiter ist für industrielle Wägeanwendungen konzipiert. Er ist kein eigenständiges Messgerät, sondern eine Komponente, die zwischen Wägezellen und Steuerungssystemen fungiert. Bei der Auswahl müssen Sie sicherstellen, dass Eingangsbereich, Ausgangstyp und Umgebungsbewertungen zu Ihrer spezifischen Wägezelle und Anwendung passen. Bestätigen Sie immer modellspezifische Werte und Normen mit dem Hersteller oder Lieferanten, da die aufgeführten Parameter Referenzbereiche für die Produktkategorie sind.
Funktionsprinzip
Der Signalaufbereiter empfängt Differenzspannungssignale, typischerweise 0–20 mV, von Dehnungsmessstreifen der Wägezelle. Er verstärkt diese Signale mit Präzisionsinstrumentenverstärkern mit hoher Gleichtaktunterdrückung. Tiefpassfilter eliminieren hochfrequentes Rauschen. Das Gerät liefert eine stabile Erregerspannung, normalerweise 5 V oder 10 V DC, um die Wheatstone-Brücke der Wägezelle zu speisen. Es kann Analog-Digital-Wandlung, Temperaturkompensation und Kalibrierfunktionen umfassen, um standardisierte Ausgangssignale wie 0–10 V, 4–20 mA oder digitale Protokolle wie RS-485 zu erzeugen.
