海德漢和LEINE & LINDE：新型ESR應變感測器為建築結構和大型設備的監控帶來數位化
橋樑、風力渦輪機、起重機和其他類似大型結構正承受著特別高的負載。這就是安全操作需要全面監控的原因。為此，海德漢和LEINE & LINDE將在SENSOR+TEST 2019上推出新的編碼器系列：ESR應變感測器提供高精度的數位量測信號，並且特別易於安裝。
海德漢和LEINE & LINDE的ESR應變感測器為短期、重複或永久應變和負載量測開創全新可能。這些感測器高精度、堅固耐用且可重複使用，用於監測大型結構的傳統系統之替代品。使用光電旋轉編碼器進行應變量測和數位量測信號的輸出，使ESR感測器真正具有創新性。
在新應用中採用成熟技術
旋轉編碼器是馬達位置和速度量測的工業標準。幾十年來，其一直在生產和自動化系統以及風力渦輪機和電梯中發揮這一作用。ESR應變感測器採用這種堅固耐用且經過充分驗證的旋轉編碼器技術，來量測兩點之間的長度變化。這兩個點以彼此相距200 mm的距離附在受測物上。一個量測點位於旋轉編碼器軸的正下方，另一個位於連接桿的末端。負載測試物體相對於空載連接桿(平行於測試物體)的任何長度變化都會導致編碼器內的角度變化，其用於檢測拉伸和壓力變動。
根據選取的幾何形狀，旋轉編碼器的一個增量值相當於5 nm的長度變化，或0.025 µε的應變。考慮到量測範圍為±5000 µε，這將產生±200 000個值或超過18位元的可用解析度。這大約是使用傳統箔式應變規提供之量測資料的五倍。更重要的是，ESR應變感測器在運行中不會疲勞，而且由於掃描頻率高，非常適合動態應用中的量測任務。旋轉編碼器具有IP66防護等級和–40° C至+100° C的允許應用溫度，可很好地防止環境因素影響，並且針對戶外應用進行最佳化設計。由於可根據受測物體的材料選擇連接桿材料，因此ESR應變感測器提供內建的被動溫度補償。當連接桿與受測物體具有相同的熱膨脹係數時，不量測熱應變。
高附加價值數位資料
由於旋轉編碼器高度整合的光學掃描技術，ESR應變感測器可提供具有極低雜訊的高精度數位量測信號。感測器的EnDat 2.2數位介面將量測信號無損耗或無干擾地傳輸至後續電子設備。其還可自主提供附加資料，例如應變感測器的環境溫度，以及用於編碼器診斷和狀態監控的資料。對於數位編碼器信號的收集與轉換，市場提供非常多後續電子設備的選擇。可能的後續電子設備包括直接系統控制器、資料記錄器，或從多個編碼器收集信號並使其可在流暢網路結構中使用的fieldbus轉換器。
容易安裝以及通用可調度性
ESR應變感測器的安裝速度和流程可靠性受到特別關注，這就是為什麼可根據預期用途提供各種安裝版本的原因：
- ESR 125和ESR 225為適合永久安裝的黏接版本
- ESR 325為螺絲固定版本，支援快速安裝以對同一受測物體進行重複量測
- ESR 425通過磁鐵安裝，用於短期量測和根據需要經常重複使用感測器