HBM DD1 Series User manual
A0781-3.0 de/en
DD1
Montageanleitung
Mounting instructions
Dehnungsaufnehmer
Strain Transducer
Deutsch Seite 3 - 22. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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DD1
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Inhalt Seite
Sicherheitshinweise 4. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
1 Lieferumfang 7. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2 Aufbau des Grundgerätes 7. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2.1 Anschliessen des Grundgerätes 8. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2.2 Kabelverlängerung 10. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2.3 Folgegeräte 10. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2.4 Aufnehmerempfindlichkeit 10. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2.5 Anwendung des Grundgerätes 11. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3 Anklemm-Dehnungsaufnehmer 12. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3.1 Zubehörsatz DD1/ZA und DD1/Z11 12. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3.2 Zubehörsatz DD1/ZE 13. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3.3 Bestimmen der tatsächlichen Messlänge l0 16. . . . . . . . . . . . . . . . .
3.4 Kalibrierung mit dem Anklemm-Dehnungsaufnehmer 18. . . . . . . . .
4 Übersicht über die Zubehörsätze 20. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
5 Aufbewahrungskasten 20. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
6 Technische Daten Grundgerät 21. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
7 Abmessungen 22. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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Sicherheitshinweise
Bestimmungsgemäßer Gebrauch
Die Dehnungsaufnehmer Typenreihe DD1 sind für Dehnungsmessungen
vorgesehen. Jeder darüber hinausgehende Gebrauch gilt als nicht bestim-
mungsgemäß.
Zur Gewährleistung eines sicheren Betriebes darf der Aufnehmer nur nach
den Angaben in der Montageanleitung verwendet werden. Bei der Verwen-
dung sind zusätzlich die für den jeweiligen Anwendungsfall erforderlichen
Rechts- und Sicherheitsvorschriften zu beachten. Sinngemäß gilt dies auch
bei Verwendung von Zubehör.
Der Aufnehmer ist kein Sicherheitselement im Sinne des bestimmungsge-
mäßen Gebrauchs. Der einwandfreie und sichere Betrieb dieses Aufnehmers
setzt sachgemäßen Transport, fachgerechte Lagerung, Aufstellung und Mon-
tage sowie sorgfältige Bedienung und Instandhaltung voraus.
Allgemeine Gefahren bei Nichtbeachten der Sicherheitshinweise
Die Dehnungsaufnehmer DD1 entsprechen dem Stand der Technik und sind
betriebssicher.
Von den Aufnehmern können Restgefahren ausgehen, wenn sie von unge-
schultem Personal unsachgemäß eingesetzt und bedient werden.
Jede Person, die mit Aufstellung, Inbetriebnahme, Wartung oder Reparatur
eines Dehnungsaufnehmers beauftragt ist, muss die Montageanleitung und
insbesondere die sicherheitstechnischen Hinweise gelesen und verstanden
haben.
Restgefahren
Der Leistungs- und Lieferumfang des Aufnehmers deckt nur einen Teilbereich
der Dehnungsmesstechnik ab. Sicherheitstechnische Belange der Dehnungs-
messtechnik sind zusätzlich vom Anlagenplaner/Ausrüster/Betreiber so zu
planen, zu realisieren und zu verantworten, dass Restgefahren minimiert wer-
den. Jeweils existierende Vorschriften sind zu beachten.
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In dieser Montageanleitung wird auf Restgefahren mit folgenden Symbolen
hingewiesen:
Symbol: WARNUNG
Bedeutung: Möglicherweise gefährliche Situation
Weist auf eine mögliche gefährliche Situation hin, die - wenn die Sicherheits-
bestimmungen nicht beachtet werden - Tod oder schwere Körperverletzung
zur Folge haben kann.
Symbol: ACHTUNG
Bedeutung: Gefährliche Situation
Weist auf eine mögliche gefährliche Situation hin, die - wenn die Sicherheits-
bestimmungen nicht beachtet werden - Sachschaden, leichte oder mittlere
Körperverletzung zur Folge haben könnte.
Symbol: HINWEIS
Weist darauf hin, dass wichtige Informationen über das Produkt oder über die
Handhabung des Produktes gegeben werden.
Symbol:
Bedeutung: CE-Kennzeichnung
Mit der CE-Kennzeichnung garantiert der Hersteller, dass sein Produkt den
Anforderungen der relevanten EG-Richtlinien entspricht (die Konformitätser-
klärung finden Sie unter http://www.hbm.com/HBMdoc).
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Umbauten und Veränderungen
Der Aufnehmer darf ohne unsere ausdrückliche Zustimmung weder konstruk-
tiv noch sicherheitstechnisch verändert werden. Jede Veränderung schließt
eine Haftung unsererseits für daraus resultierende Schäden aus.
Qualifiziertes Personal
Dieses Gerät ist nur von qualifiziertem Personal ausschließlich entsprechend
der technischen Daten in Zusammenhang mit den nachstehend ausgeführten
Sicherheitsbestimmungen und Vorschriften einzusetzen. Hierbei sind zusätz-
lich die für den jeweiligen Anwendungsfall erforderlichen Rechts- und Sicher-
heitsvorschriften zu beachten. Sinngemäß gilt dies auch bei Verwendung von
Zubehör.
Qualifiziertes Personal sind Personen, die mit Aufstellung, Montage, Inbe-
triebsetzung und Betrieb des Produktes vertraut sind und die über die ihrer
Tätigkeit entsprechende Qualifikationen verfügen.
Bedingungen am Aufstellungsort
Schützen Sie den Aufnehmer vor Feuchtigkeit oder Witterungseinflüssen wie
beispielsweise Regen, Schnee usw.
Wartung
Der Dehnungsaufnehmer DD1 ist wartungsfrei.
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1 Lieferumfang
•1 Grundgerät DD1
•1 Bedienungsanleitung
Zubehör:
•Zubehörsatz DD1/ZA (Anklemm-Dehnungsaufnehmer)
•Zubehörsatz DD1/ZE (Satz Schnellspannvorrichtung)
•Zubehörsatz DD1/ZV11 (Satz Verlängerungen)
2 Aufbau des Grundgerätes
Das Grundgerät ist ein Wegaufnehmer, der die Verschiebung der Spitze einer
Tastzunge in ein elektrisches Signal umformt. Die Umformung erfolgt mit Hilfe
von Dehnungsmessstreifen, die in einer Vollbrückenschaltung auf der Mess-
zunge innerhalb des Gerätes angeordnet sind. Speziell entwickelte Deh-
nungsmessstreifen, Applikationstechnik, Kompensationsschaltung und Werk-
stoffauswahl garantieren hohe Genauigkeit und lange Lebensdauer des
Gerätes.
Die Tastspitze kann Verschiebungen s = "2,5 mm aufnehmen, beiderseitig
angeordnete Anschläge bewahren die Messanordnung vor mechanischer
Überlastung. Innerhalb der angegebenen Messwege wird die zu messende
Verschiebung in ein proportionales elektrisches Signal umgeformt, wobei die
Kennlinienabweichung geringer als 0,05 % vom Endwert ist.
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Das Gerät ist mit dem zugehörigen Kabel so kalibriert, dass die Verschiebung
von s = 1 mm der Zungenspitze am Ausgang des Gerätes ein Signal von
1 mV/V Speisespannung erzeugt. Dabei ergeben Verschiebungen in Richtung
der Typenschildseite des Gerätes positive, in entgegengesetzter Richtung
negative Signale.
Das Gerät ermöglicht statische und dynamische Messungen. Die obere
Frequenzgrenze messbarer Vorgänge hängt im Einzelfall von der Gerätezu-
sammensetzung, den Aufspannbedingungen und dem Betrag der Verschie-
bung ab. Unter günstigen Bedingungen sind 50 Hz erreichbar.
Das am Grundgerät befindliche vieradrige abgeschirmte Kabel ist leicht und
biegeweich, um Rückwirkungen auf den Aufnehmer zu vermeiden. Das Kabel
ist 1,5 m lang und enthält an seinem freien Ende eine Kapsel mit Kalibrier-
widerständen. Diese Kapsel darf weder geöffnet noch abgetrennt werden,
um die Kalibrierung des Aufnehmers nicht zu zerstören.
Das aus der Kapsel ragende Kabelende hat offene Adern, an die ein beliebi-
ger Stecker angeschlossen werden kann.
2.1 Anschliessen des Grundgerätes
ws
1
Ua
sw
2
Ue
bl
3
Ue
rt
4
Ua
ge
5
Abb. 2.1: Kabeladerbezeichnungen
Die Speisung des Aufnehmers erfolgt durch Anlegen der Speisespannung an
die Adern 2 (schwarz) und 3 (blau), das Ausgangssignal des Aufnehmers liegt
an den Kabeladern 1 (weiss) und 4 (rot).
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Wird eine Messung mit zwei gleichzeitig betriebenen Geräten DD1 durchge-
führt, wie z.B. bei dem unter Kap. 3.1 beschriebenen Fall zweier Anklemm-
Dehnungsaufnehmer an einer Zugprobe, so bestehen verschiedene Schal-
tungsmöglichkeiten.
Die Aufnehmer können wechselseitig nacheinander auf einen Messkanal ge-
schaltet werden, aber auch gemeinsam in ParalleIschaltung (siehe Abb. 2.2)
an einem Messkanal liegen. Die ParalleIschaltung führt zur Mittelwertbildung
aus den beiden Messwerten der zwei Aufnehmer. Man erreicht ParalleIschal-
tung durch Verbinden der Anschlusskabeladern gleicher Farbe bzw. gleicher
Zifferbezeichnung.
1 (ws)
2 (sw)
3 (bl)
4 (rt)
5 (ge)
Abb. 2.2: Parallelschaltung zweier DD1
Speisespannung
Innerhalb des für die zulässigen Umgebungstemperaturen angegebenen
Bereiches von - 10 . . . + 60 °C kann der Aufnehmer mit Speisespannungen
bis zu 6 V betrieben werden, bei Raum- und tieferer Umgebungstemperatur
können auch Speisespannungen bis zu 10 V angewendet werden.
Die Anwendung des Aufnehmers in Temperaturbereichen unterhalb -10 °C
und oberhalb +60 °C sowie der Betrieb mit höherer Speisespannung ist unter
gewissen Voraussetzungen möglich. Die Einzelheiten des geplanten Ein-
satzes sollten jedoch vorher mit dem Hersteller besprochen werden.
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2.2 Kabelverlängerung
Wird durch besondere Umstände eine Verlängerung des Anschlusskabels er-
forderlich, so wird sich bei grossen Kabellängen eine Empfindlichkeits-
änderung des Systems Aufnehmer plus Kabel einstellen. Bei Betrieb mit
Gleichspannung ist diese Empfindlichkeitsänderung durch den ohmschen
Kabelwiderstand verursacht, bei Trägerfrequenz kommt der Einfluss der
Kapazität der Kabeladern zueinander und der Kabelasymmetrie hinzu.
Bei großen Kabellängen empfiehlt sich neben der Verwendung der HBM-
Spezialkabel Kalibrierung der Messanordnung durch definierte Auslenkung
der Zunge des Aufnehmers.
2.3 Folgegeräte
Der Aufnehmer DD1 kann mit allen für die Dehnungsmessstreifen-Technik
üblichen Messverstärkern betrieben werden, dabei ist jedoch die Größe der
anzulegenden Speisespannung zu beachten. So können sowohl Gleich-
spannungs- als auch Trägerfrequenz-Messverstärker verwendet werden.
2.4 Aufnehmerempfindlichkeit
Der Aufnehmer ist auf die Empfindlichkeit von 1 mV/V Speisespannung und je
mm Messweg kalibriert:
1 mm Messweg = 1 mV/V
Diese Empfindlichkeit gilt für den gesamten Messbereich von "2,5 mm
Messweg mit der Unsicherheit < 0,5 %. Der angegebenen Empfindlichkeit
liegt Speisung des Aufnehmers mit eingeprägter Spannung zugrunde (Innen-
widerstand der Spannungsquelle Rs= 0).
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