Viele physikalische Größen beeinflussen den Widerstand eines elektrischen Bauelements.
Beispiel: Material, Querschnitt und Länge eines Leiters bestimmen seinen elektrischen Widerstand. Deshalb können Sensoren die physikalischen Größen messen.
Sensoren mit Widerstandsänderungen sind:
- Widerstandssensoren
- Dehnungsmessstreifen
- Widerstandsthermometer
- potentiometrische Sensoren
Widerstandssensoren
Beispiele:
- Schalter in einem elektrischen Stromkreis:
Der Schalter ist geöffnet = großer (unendlicher) Widerstand.
Der Schalter ist geschlossen = kleiner (kein) Widerstand. - Widerstandssensoren bei Schutzvorrichtungen:
Der Planschneider schneidet nur, wenn man den Schalter der Zweihand-Schnittauslösung drückt. - Widerstandssensoren zur Kontrolle, z. B. ob genügend Klebstoff im Klebstoffbehälter ist.
Wenn es zu wenig Klebstoff gibt, dann ist der Widerstand unendlich und die Lampe geht aus.
Grund: Auch der Klebstoff zwischen den Elektroden leitet elektrischen StromDurchlauf einer großen Menge, z.B. Papierbogen..
Dehnungsmessstreifen
Ein Dehnungsmessstreifen ist ein elektrisch leitender Draht. Der Draht dehnt sich durch mechanische Einflüsse wie Druck, Zug oder TorsionVerdrehung eines Körpers (in der Mechanik) (Verdrehung). Durch die Dehnung wird der Draht verlängert und gleichzeitig im Querschnitt verkleinert. Deshalb ändert sich sein Widerstand.
Folien-Dehnungsmessstreifen
Man benutzt meist Folien-Dehnungsmessstreifen mit einem metallischen Messgitter, das in einem galvanischen VerfahrenArt, wie man etwas macht; Methode auf eine Trägerfolie aufgetragen wird.
Das Messgitter besteht aus vielen Windungen (= mäanderförmig):
- In Längsrichtung sind die Leitungswege sehr dünn.
- In Querrichtung sind die Leitungswege sehr breit.
- Durch diese Anordnung ist der Leiter sehr lang, auch auf der kleinen Fläche.
- Bei der Dehnung in Längsrichtung ändert sich der Widerstand viel.
- Bei der Dehnung in Querrichtung ändert sich der Widerstand wenig.
Die Messstreifen müssen sorgfältig auf das Mess-Objekt geklebt werden. Sie werden mit Kitt oder mit einer Metallkapsel geschützt.
Beispiel: Dehnungsmessstreifen kontrollieren den Luftdruck bei Maschinen der Druckweiterverarbeitung.
Kraftmessdose mit Dehnungsstreifen
In Kraftmessdosen mit Dehnungsstreifen sind 2 Dehnungsmessstreifen. Sie reagieren auf Druck und auf Zug. Die Dehnungsmessstreifen sind auf einen Druckkörper aufgeklebt. Man kann mit ihnen Kräfte bis über 1000 kN messen.
Verwendung:
- Kraft an Prägepressen messen
- als Wägezellen für elektronische Waagen
Widerstandsthermometer
Die Temperatur beeinflusst den Widerstand von Metallen und Halbleitern. Widerstandsthermometer nutzen diese Eigenschaft von Metallen und Halbleitern. Sie messen den Widerstand und bestimmen die Temperatur über eine geeichte Skala. Meistens wird ein 2. Sensor außerhalb des Mess-Objekts angebracht, damit es keinen Messfehler gibt.
Verwendung:
- zur Temperatur-Regelung (Sollwertgeber) bei der Hotmelt-Klebung
- in Temperatur-Regelkreisen
- zur Bestimmung von Feuchte oder Temperatur in einem Papierstapel
Potentiometrische Sensoren
Mit dem potentiometrischen Sensor kann man einen zurückgelegten Weg messen. Wenn man den Potentiometer-Abgriff mechanisch verschiebt oder verändert, dann ändert sich die Spannung. Durch die Messung der Spannung kann man den Weg bestimmen.
Verwendung:
- zur Steuerung des Sattels beim Planschneider
