Messgeräte für professionelle Anwendungen

Produktinformationen Messgeräte

Messgeräte dienen der Messung pyhsikalischer Größen wie zum Beispiel Zeit, Entfernung, Geschwindigkeit oder etwa eletrischer Größen wie Strom und Spannung. Der physikalische Wert wird in einen Zahlenwert und eine Einheit übersetzt. Das ermöglicht die mathematische Verarbeitung und eine für den Menschen lesbare Darstellung. Die gemessenen Werte werden auf einem Display angezeigt oder an andere Geräte in der Peripherie übertragen, was typischerweise mit einem Analogsignal oder mit einem Kommunikationsprotokoll umgesetzt wird. In der Industrie verwendete Analogsignale sind entweder 0/4 bis 20 mA oder 0/2 bis 10 V. Hierbei entspricht der kleinste Wert des Analogsignals dem kleinsten möglichen Messwert und der größte Wert des Analogsignals dem größtmöglichen Messwert. Somit kann jeder Messwert einem Analogsignalwert zugeordnet werden. Typische in der Industrie verwendete Kommunikationsprotokolle sind zum Beispiel Modbus RTU, Profinet oder Ethernet. Es gilt zu beachten, dass Messgeräte nie den tatsächlichen physikalischen Wert darstellen können sondern immer nur einen Näherungswert. Je genauer dass Messgerät arbeitet, desto näher ist der gemessene Wert am tatsächlichen physikalischen Wert.

Messgerätearten

Messgeräte werden weitestgehend in elektronische, elektromechanische und mechanische Gerätearten unterteilt. Die Definition bezieht sich hierbei auf die Messart beziehungsweise auf die Art der Darstellung des Messergebnisses. Bei elektronischen Geräten ist die Messung elektronisch indem zum Beispiel eine elektrische Spannung oder Strom gemessen werden oder elektronische Signale erfasst werden. Des Weiteren wird bei dieser Geräteart zumeist das Messergebnis auf einer elektronischen Anzeige dargestellt zumeist in Form einer digitalen Ziffernanzeige. Bei elektromechanischen Messgeräten ist die Messung elektronisch die Darstellung des Messergebnisses jedoch mechanisch wie etwa mit einem mechanischen Rollenzählwerk. Mechanische Messgeräte setzen die Messung mit mechanischen Komponenten um. Das kann zum Beispiel bei der Messung einer Wegstrecke mit Hilfe eines Messrades erfolgen welches pro Umdrehung eine definierte Wegstrecke zurücklegt. Durch Erfassung der Anzahl Umdrehungen kann die genaue zurückgelegte Wegstrecke definiert werden. Dies geschiet meistens mit einem mechanischen Zähler der den Messwert auf einer mechanischen Anzeige darstellt. Ebenso kommt bei der Längenmessung von Seilen und Kabeln oftmals ein Messgerät mit Messrad und mechanischem Zähler zum Einsatz. Des Weiteren bieten mechanische Geräte den Vorteil, dass diese unabhängig einer Stromversorgung betrieben werden können und zumeist robuster sind als elektronische Geräte.

Messgeräte Bauformen

Messgeräte werden bei Maschinen vorwiegend in Schalttafeln eingebaut und werden daher Schalttafel-Einbauinstrumente genannt. Hierbei wird die Schalttafel entsprechend der Einbaumaße des Geräts ausgeschnitten und das Instrument von der Frontseite in die Schalttafel eingesetzt. Die Befestung erfogt je nach Variante mit Schraubbefestigung, zusätzlicher Montageklammer oder mit im Gehäuse integrierten Federclips. Soll das Messgerät gegen Umwelteinflüsse geschützt werden, wird zusätzlich eine Dichtung zwischen Gehäuseauflage und Schalttafel eingesetzt. Hiermit wird Dichtigkeit zum Beispiel gegen Staub und Spritzwasser erreicht und die Maschine ist entsprechend geschützt. Die Verkabelung wird am Gerät auf der Rückseite der Schalttafel vorgenommen. Die Kabel von Messleitung und gegebenenfalls Versorgungsspannung werden an den Anschlüssen des Messgeräts befestigt. Da sich die Messeinheit des Geräts hinter der Schalttafel befindet ist diese gegen physische Beschädigungen geschützt. Für den Bediener wiederum beteht im Betrieb Schutz gegen elektrische Spannung, da sich die Verkabelung der Leitungen hinter der Schalttafel befindet. Des Weiteren werden Messgeräte in Schaltschränken verbaut. Dies ist zumeist der Fall wenn Maschinen und Anlagen zentral überwacht und gesteuert werden, wie zum Beispiel in Maschinenhallen oder zum Beispiel bei Kühlräumen wobei das Messgerät außerhalb dieses Raumes in einem Schaltschrank verbaut wird. Dabei werden die Geräte zumeist auf einer Hutschiene befestigt. Hierbei handelt es sich um eine genormte Tragschiene auf welcher viele der benötigten Komponenten angebracht werden. Die mechanische Befestigung auf der Hutschiene und Gehäuseabmessungen sind genormt um eine einheitlich und unkomplizierte Anbindung zu gewährleisten. Daher werden die hierfür verwendeten Geräte Hutschienen-Messgeräte genannt. Die Montage erfolgt indem das Gerät auf die Hutschiene eingehängt und mit Federclip oder Schraubbefestigung fixiert wird. Mechanische Messgeräte werden zumeist stationär entsprechend der Arbeitsumgebung montiert. Das kann je nach Anwendung an einer Maschine oder im Raum erfolgen.

Amwendungsbereiche

Bei einer Vielzahl von Anwendungen werden Messgeräte eingesetzt. Um etwa die Länge von Textilien oder Folien für den Verkauf zu bestimmen, werden Längenmessgeräte eingesetzt wie das etwa in Baumärkten beim Ablängen von Teppichen oder PVC Böden gemacht wird. Ein ähnlicher Anwendungsfall ist das Ablängen von Kabeln, Seilen oder Schläuchen. Im Straßenbau wiederum werden zum Messen einer Wegstrecke sogenannte Streckenmessgeräte oder Rolltachos verwendet. Diese sind ausgestattet mit einem Messrad, einem mechanischen Zähler welcher die Anzahl der gemessenen Meter anzeigt und einer Führungsstange mit Griff. Der Arbeiter läuft die entsprechende Strecke ab und durch die Anzahl der Umdrehungen des Messrads kann die Strecke gemessen werden. Im Bereich der elektronischen Messgeräte werden diese zum Messen des gesamten Energieverbrauchs für Abrechnungszwecke oder um zu analysieren zu welchen Zeiten wieviel Strom verbraucht wird. In diesem Fall können die Erkenntnise welche durch das Messergebnis erlangt wurden dazu genutzt werden um den Energieverbrauch zu senken oder zeitlich zu begrenzen um damit Kosten zu sparen. Auch kann gemessen werden ob ein Maschinenteil abgenutzt ist und ersetzt werden muss. Benötigt zum Beispiel eine Säge zu viel Strom kann das ein Hinweis darauf sein das das Sägeblatt stumpf ist und gewechselt werden muss. Ebenso kann mit speziellen elektronischen Messgeräten, sogenannten Netzanalysatoren, die Qualität eines Stromnetzes gemessen werden. Im Bereich der Automation wiederum werden die Geräte eingesetzt um Positionen von Maschinenteilen zu messen wie etwa bei CNC-Fräsmaschinen oder 3D-Druckern. Zum Messen von Betriebstunden von Maschinen oder Werkzeugen werden Betriebstundenzähler eingesetzt. Das Ergebnis der Zeitmessung kann genutzt werden zum Beispiel für die Abrechnung von Mietgeräten, Wartungsintervallen oder den Austausch von Teilen.