3D Magnetfeldsonden Einzel & Gesamtsignal · In Einzelachsmessung verhält sich die Sonde wie eine...

Projekt Elektronik Am Borsigturm 54 • 13507 Berlin

Fon +49 30 43 03 22 40

Mess- und Regelungstechnik GmbH Fax +49 30 43 03 22 43 e-mail: [email protected] http://www.projekt-elektronik.com

© Projekt Elektronik GmbH / Datenblatt AS-N3DM, AS-L3DM 13.10.2016 Seite 1 von 22

Technische Änderungen vorbehalten! 3D-Magnetfeldsonden AS-N3DM+AS-L3DM_0201-12.docx

3D-Magnetfeldsonden - Einzel- & Gesamtsignal

AS-N3DM

AS-L3DM

• Messung von X, Y, Z oder Σ

• Gleichfeld- (DC) und Wechselfeldmessung (AC)

• Messbereich AS-N3DM: ±2000 mT (20 kG) AS-L3DM: ±200 mT (2 kG)

• kompakte Sonde: 6 x 6 x 100 mm³

• hohe Bandbreite: DC – 10 kHz

• Analogausgang

• Linearitätsfehler X, Y, Z AS-N3DM: <0,5% ±0,2 mT AS-L3DM: <0,5% ±0,1 mT

• Werkskalibrierschein mit Rückführbarkeit

• Made in Germany


Fon +49 30 43 03 22 40




Bei den Sonden AS-N3DM und AS-L3DM handelt es sich um 3-achsige Messsysteme, mit denen sich das Magnetfeld unabhängig von der Ausrichtung der Sonden messen lässt. Mit ihren maximalen Messbereichen von ±2000 mT bzw. ±200 mT eignen sie sich sowohl zur Messung von starken als auch von schwächeren Magnetfeldern. Die Sonden AS-N3DM und AS-L3DM sind kompatibel mit den anderen Sonden aus unserem Programm der AS-Aktivsonden. Damit lassen sie sich auch mit allen Geräten verwenden, die für den Anschluss einer AS-Aktivsonde vorgesehen sind. Die Sonden können zusammen mit dem Teslameter FM 302, dem AS-Sonden Adapter und dem Interface IAS-4 verwendet werden. Die AS-Aktivsonden sind aktive Messsonden zur Messung der magnetischen Induktion. Unsere AS-Sonden besitzen eine aktive Elektronik, so dass am Stecker ein kalibriertes Analogsignal zur Verfügung steht. Es handelt sich hier um hochwertige Messwandler zur Messung von Gleichfeldern und Wechselfeldern. Die 3-achsige Sonden AS-N3DM und AS-L3DM enthalten in ihrem Sondengehäuse 3 Sensoren zur Messung der drei Raumrichtungen der magnetischen Flussdichte. Mit Maßen von lediglich 6 mm x 6 mm x 100 mm ist das Gehäuse sehr kompakt und eignet sich damit auch zur Messung unter beengten Platzverhältnissen. In die Sondenleitung ist kurz vor dem Sondenstecker ein Elektronikgehäuse integriert. Dieses beherbergt die aktive Elektronik der Sonde. Das Elektronikgehäuse ist so gestaltet, dass es für die Messungen unter einem Teslameter FM 205 oder Teslameter FM 302 befestigt werden kann. Formstücke auf dem Elektronikgehäuse greifen in die Ausspa-rungen am Boden der Teslameter ein und sorgen für einen passgenauen Sitz der beiden Geräte aufeinander. Zur Befestigung werden Klettbänder verwendet. Diese werden durch zwei Kanäle im Elek-tronikgehäuse gezogen und um das aufgesetzte Teslameter gelegt. Die Klettbänder sind im Lieferumfang enthalten.

Mit einem Schalter am Elektronikgehäuse können verschiedene Messmodi gewählt werden. Es kann jeweils das Signal einer der Einzelachsen (X, Y, Z) oder das aus den Einzelachsen gebildete Gesamtsignal (Σ) zum angeschlossenen Teslameter FM 302 weitergereicht werden. Beim Gesamtsignal kann noch einmal zwischen dem DC- bzw. Gleichanteil (ΣDC) und dem AC- bzw. Wechselanteil (ΣAC) gewählt werden.


Fon +49 30 43 03 22 40




In Einzelachsmessung verhält sich die Sonde wie eine normale einachsige Sonde. Es steht die volle Bandbreite der Sonde zur Verfügung. Mit dem Teslameter FM 302 kann sowohl der Gleichanteil des Feldes (FM 302 - Messart DC) als auch der Effektivwert des Wechselanteils (FM 302 - Messart AC) bestimmt werden. Es kann über den Schalter ausgewählt werden, ob das Signal der X-, Y- oder Z-Achse an das angeschlossene Teslameter FM 302 geleitet wird. Sollen auf diese Weise alle drei Einzelachsen erfasst werden, so ist der Schalter zwischen den Messungen entsprechend umzuschalten. Eine gleichzeitige Messung aller drei Einzelachsen ist nicht möglich. Im Modus ΣDC wird der Betrag des Gesamtfeldes aus den drei Einzelrichtungen bestimmt und dieses Signal an das angeschlossene Teslameter FM 302 geleitet. Dieser Modus dient zur Messung des Gleichanteils. Die Bandbreite beträgt dabei 3,6 Hz. Das FM 302 wird dazu in der Messart DC betrieben. Im Modus ΣAC wird nur der Wechselanteil des Gesamtfeldes bestimmt. Die Bandbreite der Messung beträgt hier 5 Hz bis 10 kHz. Es wird ein Gleichspannungssignal erzeugt, dessen Pegel dem Effektivwert (RMS) des Gesamtwechselfeldes entspricht. Dieses Signal wird an das angeschlossene Teslameter FM 302 geleitet. Daher muss das FM 302 auch im Modus ΣAC in der Messart DC betrieben werden, um eine korr ekte Anzeige der Messwerte zu erhalten.

Funktionsprinzip

Bei den meisten Magnetfeldsonden handelt es sich um einachsige Sonden. Das bedeutet, dass sie Felder nur parallel zu ihrer jeweiligen Messrichtung detektieren können. Wird die AS-Sonde schräg zum Feld positioniert, so ist der angezeigte Wert geringer als das tatsächliche Feld. Der Anzeigewert ergibt sich nach der folgenden Formel:

∙ cos

Um dieses Problem zu umgehen sind die AS-N3DM und AS-L3DM als 3D-Sonde konzipiert. Im Sondengehäuse sind drei Sensoren untergebracht, die rechtwinklig zueinander angeordnet sind. Diese drei Sensoren messen die drei Raumrichtungen der magnetischen Flussdichte.


Fon +49 30 43 03 22 40




Aus den Signalen der Einzelachsen lässt sich der Betrag des Gesamtsignals errechnen. Die Berechnung erfolgt nach der folgenden Formel:

Dieses Prinzip funktioniert für alle Ausrichtungen der Sonde zum Magnetfeld. Voraussetzung ist die Rechtwinkligkeit der einzelnen Sensoren. In den Sonden AS-N3DM und AS-L3DM ist diese Berechnung durch ein effizientes Verfahren realisiert. Dadurch können problemlos auch schnelle Signale von 0 Hz bis 10 kHz verarbeitet werden.

Vorzeichen und Richtungsinformation

Es wird immer der Betrag des Feldes errechnet. Auch ist aus der Formel zu erkennen, dass der Wert des Gesamtfeldes immer positiv ist. Die Betragsbildung entsteht durch die Quadrierung der drei Einzelsignale. Die Information über die Richtung des Magnetfeldes wird bei der Berechnung des Gesamtfeldes nicht erhalten. Der Messwert für das Gesamtfeld ist daher immer positiv. Siehe dazu auch Messrichtung und Polarität auf Seite 8.

Gleichfeldmessung mit überlagerten Wechselfeldern

Das Quadrieren der Werte bewirkt einen Gleichrichtereffekt. Diese Gleichrichtung betrifft insbesondere die Messung von Wechselfeldern. Deren gleichgerichtetes Signal erzeugt einen zusätzlichen Gleichanteil im Messsignal. Dieses Problem ist prinzipbedingt und betrifft alle Messsysteme, die das Gesamtsignal aus den Einzelachsen ableiten. Die Konsequenz daraus muss bei 3-achsigen Messungen unbedingt berücksichtigt werden. Bei 3-achsigen Messungen erzeugen überlagerte Wechs elfelder einen Fehler in der Gleichfeld-messung. Vor einer Gleichfeldmessung sollte daher i mmer erst die Anwesenheit von Wechselfeldern geprüft werden. Für die Gleichfeldmessung besitzen die Sonden AS-N3DM und AS-L3DM zusätzliche Tiefpassfilter mit einer Grenzfrequenz von 3,6 Hz. Diese werden im Modus ΣDC automatisch aktiviert. Diese Filter dämpfen den Einfluss von Wechselfeldern auf die Messung. Eine vollständige Unterdrückung der Wechselanteile ist jedoch nicht möglich. Insbesondere der Einfluss niederfrequenter Wechselanteile auf das Messergebnis ist zwar reduziert, aber weiterhin vorhanden. Die nachfolgende Grafik zeigt den Fehler durch überlagerte Wechselfelder in Abhängigkeit der Frequenz. Die Angabe erfolgt bezogen auf den Effektivwert des überlagerten Wechselfeldes. So kann man z.B. für 20 Hz einen Wert von 10 % ablesen. Das bedeutet, dass ein überlagertes Wechselfeld mit einem Effektivwert von 15 mT einen Fehler von 10 % dieses Effektivwertes erzeugt. In diesem Beispiel wären das also 1,5 mT.


Fon +49 30 43 03 22 40




Durch die Tiefpassfilter werden Wechselfelder mit Frequenzen der Netzfrequenz (50 Hz) und darüber gut unterdrückt. Für übliche im technischen Bereich vorkommende Felder z.B. von Trafos ist damit die Beein-flussung nur sehr minimal. Erhöhte Aufmerksamkeit erfordern Anlagen mit Bahnstrom, da diese oft nur mit 16,7 Hz arbeiten. Im Zweifelsfall z.B. bei unbekannten starken Wechse lfeldern sollten die Signale der Einzelachsen mit einem Oszilloskop am Analogausgang des Teslameter F M 302 überprüft werden. Insbesondere deren Frequenz sollte dabei kontrolliert werden.

Einfluss der Tiefpassfilter bei Drehung der Sonde i m Gleichfeld

Die Tiefpassfilter wirken auch auf Signaländerungen, die durch ein Drehen der Sonde entstehen. Das Gesamtfeld ist zwar unverändert, jedoch ändern sich die Anteile der von den drei einzelnen Sensoren gemessenen Feldwerte. Die zur Unterdrückung von Wechselfeldern notwendige niedrige Bandbreite der Filter verhindert hier ein schnelleres Reagieren auf die Änderung der Messsignale. Bei schnellen Drehungen der Sonde wird aufgrund der integrierten Filter kurzzeitig ein abweichender Messwert angezeigt. Die Sonde sollte daher nur lang sam gedreht werden, um es den Filtern zu ermöglichen, dem Messsignal zu folgen.

Wechselfeldmessung

Bei der Wechselfeldmessung in Stellung ΣAC wird der Gleichfeldanteil jeder Sensorachse zunächst mit einem Hochpassfilter abgetrennt. Die Grenzfrequenz des Filters beträgt 5 Hz. Erst danach erfolgt die Berechnung des Gesamtfeldes. Dadurch geht nur der Wechselfeldanteil in das Messergebnis mit ein. Auch hier muss der Gleichrichtereffekt der Gesamtfeldberechnung wieder berücksichtig werden. Um den Effektivwert des Signals zu gewinnen, muss eine Bewertung von DC ab erfolgen. Da das Teslameter FM 302 in Wechselfeldmessung jedoch erst ab einer unteren Grenzfrequenz von 5 Hz misst, kann das entstehende Signal nicht direkt mit dem Teslameter FM 302 ausgewertet werden. Die Elektronik der Sonden AS-N3DM und AS-L3DM besitzt daher für die Wechselfeldmessung einen zusätzlichen RMS-Wandler. Siehe dazu auch das Kapitel Funktionsschema auf Seite 7.


Fon +49 30 43 03 22 40




Dieser Baustein nimmt die korrekte Effektivwertbildung vor. Es wird ein dem Effektivwert proportionales Gleichspannungssignal erzeugt. Daher ist das FM 302 auch im Modus ΣAC in der Messart DC zu betreiben, um eine korrekte Anzeige der Messwerte zu erhalten.

Einfluss der Hochpassfilter bei Drehung der Sonde i m Gleichfeld

Die Hochpassfilter in den Sonden AS-N3DM und AS-L3DM sind bewusst mit einer sehr niedrigen Grenzfrequenz von 5 Hz ausgelegt. Dies ermöglicht auch noch das Messen von sehr niederfrequenten Wechselfeldern. Wird allerdings während einer Wechselfeldmessung die Sonde in einem überlagerten Gleichfeld (z.B. dem Erdmagnetfeld) gedreht, so entsteht an den Sensoren ein sich änderndes Messsignal. Bei schnellerem Drehen der Sonde können die Änderungen durch die Hochpassfilter nicht vollständig unterdrückt werden. Bei schnellen Drehungen der Sonde wird aufgrund der integrierten Filter kurzzeitig ein abweichender Messwert angezeigt. Die Sonde sollte daher nur lang sam gedreht werden, um es den Filtern zu ermöglichen, dem Messsignal zu folgen.

Minimal benötigtes Feld

Die Berechnung des Gesamtfeldes arbeitet über einen sehr weiten Feldbereich. Bei sehr kleinen Feldern wird sie jedoch stark nichtlinear. Daher ist für die zuverlässige Gesamtfeldmessung ei ne bestimmte Mindestflussdichte notwendig. Diese ist in den technischen Daten der jeweiligen S onde angegeben. In Einzelachsmessung können auch kleinere Felder gemessen werden. Hier beschränken Linearitätsfehler, Nullpunktdrift und Rauschen den nutzbaren Bereich nach unten.

Übersteuerung

Die eingesetzten Sensoren haben einen begrenzten Messbereich. Signale mit mehr als ±2500 mT bei der AS-N3DM bzw. mehr als ±250 mT bei der AS-L3DM führen zu einer Übersteuerung der einzelnen Sensoren. Die eingesetzten Filter liegen erst nach den Sensoren. Daher ist immer das gesamte Feld aus Wechselfeld und Gleichfeld zu betrachten. Gleichfeld und überlagertes Wechselfeld dürfen die Sensoren nicht übersteuern. Dies würde zu abweichenden Messwerten führen. Eine Beschädigung der Sensoren tritt durch Übersteuerung nicht auf. Im Zweifelsfall z.B. bei komplexen Wechselfeldern s ollte das Signal mit einem Oszilloskop am Analogausgang des Teslameter FM 302 überprüft werde n.


Fon +49 30 43 03 22 40




Funktionsschema

Die nachfolgende Grafik zeigt noch einmal das Funktionsschema der Sonde mit den drei Sensoren, den Tiefpass- und Hochpassfiltern, der Gesamtfeldberechnung sowie der Effektivwertbewertung für Wechsel-felder. Die Umschaltung der Filter erfolgt automatisch entsprechend der gewählten Messart. Zur Energieeinsparung wird der Block zur Gesamtfeldberechnung nur aktiviert, wenn auch das Gesamtfeld gemessen werden soll. In den Einzelachsmessungen ist dieser Block deaktiviert. Ähnliches gilt auch für den RMS-Wandler. Dieser ist nur in der Messart ΣAC aktiv, in allen anderen Messarten dagegen deaktiviert.


Fon +49 30 43 03 22 40




Messrichtung und Polarität

Ist als Messmodus eine der Einzelachsen gewählt, so verhalten sich die AS-N3DM und AS-L3DM wie eine normale einachsige Sonde. Wird bei einachsiger Messung die AS-Sonde schräg zum Feld positioniert, so ist der angezeigte Wert geringer als das tatsächliche Feld. In der einachsigen Messung wird außerdem durch das Vorzeichen des Messwertes die Richtung des Feldes angezeigt. Die Richtung für einen positiven Anzeigewert wird durch die Pfeile der Achsen auf dem Sondengehäuse ausgewiesen.

Bei der dreiachsigen Messung wird der Betrag des sich aus den drei Einzelrichtungen ergebenden Gesamtfeldes bestimmt. Der Messwert ist dabei idealerweise unabhängig vom Winkel zwischen Sonde und Magnetfeld. Bei der 3-achsigen Messung wird nur der Betrag des Gesamtfeldes angezeigt. Eine Richtungsinformation wird nicht ausgegeben. Daher ist der angezeigte Messwert immer positiv. Siehe hierzu auch die Informationen zum Funktionsprinzip der Sonde auf Seite 3. Zur Bestimmung der Polarität von Magneten ist die S onde im einachsigen Messmodus zu betreiben, da bei dreiachsiger Messung keine Polarität angezei gt werden kann.

Befestigung des Sondenkopfes

Der Körper des Sondenkopfes besteht aus einem quadratischen Messingprofil von 6 mm x 6 mm. Zur Befestigung kann der Sondenkopf z.B. in eine entsprechende Aufnahmeöffnung geklemmt werden. Die Sensoren befinden sich am vorderen Ende des Sondenkopfes. Daher sollte hier kein Druck auf den Sondenkopf ausgeübt werden. Der Sondenkopf darf auf den ersten 20 mm nicht gekl emmt werden.


Fon +49 30 43 03 22 40




Erwärmung durch Wirbelströme

Der Einsatz der Messingsonde bei Messungen für B > 20 mT und f > 10 kHz sollte nicht länger als 1 Minute betrieben werden, um eine zu hohe Erwärmun g des Messingprofils mit Hallelementen zu vermeiden!

Minimale Betriebsqualität (EMV)

Die Anwesenheit starker HF-Felder kann zu abweichen den Messergebnissen führen. Unterhalb 800 MHz sollten 3 V/m und oberhalb 800 MHz sollten 1 V/m nicht überschritten werden.

Masseverbindung / Erdung

Zu beachten ist, dass im Sondenstecker eine Verbind ung zwischen GND, Sondenprofil, Steckerschirm, Steckergehäuse und Kabelschirm beste ht. Unter Umständen ist daher eine isolierte Montage der Sonde bzw. des Steckers notwendig um ei ne ungewollte Verbindung zwischen Mess-GND und Schutzleiter zu verhindern.


Fon +49 30 43 03 22 40




Technische Daten – 3-achsige Sonde 2000 mT (AS-N3DM )

Bereiche (mit FM 302) ±20 mT; ±200 mT; ±2000 mT Messeinstellungen 5 verschiedene; wählbar per Wahlschalter X: Einzelsignal X-Achse Y: Einzelsignal Y-Achse Z: Einzelsignal Z-Achse ΣDC: Summensignal DC (Mittelwert) ΣAC: Summensignal AC (Effektivwert) Sensorvolumen siehe Zeichnung Seite 12 wirksame Sensorflächen <0,1 mm² je Achse Rechtwinkligkeit der Sensoren ±2° Übertragungsfaktor 1 V/T Bandbreite (-3 dB) Einzelachse: DC – 10 kHz ΣDC: DC – 3,6 Hz ΣAC: 5 Hz – 10 kHz Anstiegszeit (X, Y, Z) <30 µs Anstiegszeit (ΣAC) typ. 0,3 s Linearitätsfehler (X, Y, Z) <0,5 % ±0,2 mT (bei 23 °C ±1 °C) Temperaturkoeffizient (X, Y, Z) max. 0,05 %/K, typisch 0,03 %/K (0 bis 50 °C) Nullpunktdrift (X, Y, Z) max. 0,020 mT/K, typisch 0,010 mT/K (DC) Rauschen (X, Y, Z) typ. 64 µTRMS (10 Hz – 10 kHz) typ. 24 µTPP (DC – 10 Hz, 50 s) Fehler der Vektorbildung max. 0,2 % ±1,0 mT Gültigkeit der Vektorbildung für Felder ≥1,0 mT Sondenkörper Messing 6 mm x 6 mm x 100 mm ohne Kabel Kabellänge 1,5 m Elektronikgehäuse 110 mm x 75 mm x 25 mm Arbeitstemperaturbereich +5 °C bis +50 °C Lagertemperaturbereich -10 °C bis +60 °C max. relative Luftfeuchtigkeit 70 % bei +35 °C Versorgung ±3 V durch FM 302, AS-Sonden Adapter, Interface IAS-4 oder SPS Anschlussstecker 15 pol. SubD Innenwiderstand <1 Ω


Fon +49 30 43 03 22 40




typ. Linearitätskurve der Einzelachse

-25

-20

-15

-10

-5

0

5

10

15

20

25

210-1-2

∆B[ mT ]

B[ T ]

0,5 %±0,2 mT

20°C


Fon +49 30 43 03 22 40




Lage der aktiven Flächen AS-N3DM


Fon +49 30 43 03 22 40




Technische Daten – 3-achsige Sonde 200 mT (AS-L3DM)

Bereiche (mit FM 302) ±2 mT; ±20 mT; ±200 mT Messeinstellungen 5 verschiedene; wählbar per Wahlschalter X: Einzelsignal X-Achse Y: Einzelsignal Y-Achse Z: Einzelsignal Z-Achse ΣDC: Summensignal DC (Mittelwert) ΣAC: Summensignal AC (Effektivwert) Sensorvolumen siehe Zeichnung Seite 15 wirksame Sensorflächen <0,1 mm² je Achse Rechtwinkligkeit der Sensoren ±2° Übertragungsfaktor 1 V / 100 mT Bandbreite (-3 dB) Einzelachse: DC – 10 kHz ΣDC: DC – 3,6 Hz ΣAC: 5 Hz – 10 kHz Anstiegszeit (X, Y, Z) <30 µs Anstiegszeit (ΣAC) typ. 0,3 s Linearitätsfehler (X, Y, Z) <0,5 % ±0,1 mT (bei 23 °C ±1 °C) Temperaturkoeffizient (X, Y, Z) max. 0,05 %/K, typisch 0,03 %/K (0 bis 50 °C) Nullpunktdrift (X, Y, Z) max. 0,010 mT/K, typisch 0,005 mT/K (DC) Rauschen (X, Y, Z) typ. 9,5 µTRMS (10 Hz – 10 kHz) typ. 26 µTPP (DC – 10 Hz, 50 s) Fehler der Vektorbildung max. 0,2 % ±0,1 mT Gültigkeit der Vektorbildung für Felder ≥0,1 mT Sondenkörper Messing 6 mm x 6 mm x 100 mm ohne Kabel Kabellänge 1,5 m Elektronikgehäuse 110 mm x 75 mm x 25 mm Arbeitstemperaturbereich +5 °C bis +50 °C Lagertemperaturbereich -10 °C bis +60 °C max. relative Luftfeuchtigkeit 70 % bei +35 °C Versorgung ±3 V durch FM 302, AS-Sonden Adapter, Interface IAS-4 oder SPS Anschlussstecker 15 pol. SubD Innenwiderstand <1 Ω


Fon +49 30 43 03 22 40




typ. Linearitätskurve der Einzelachse

-2,5

-2

-1,5

-1

-0,5

0

0,5

1

1,5

2

2,5

0,20,10-0,1-0,2

∆B[ mT ]

B[ T ]

0,5 %±0,1 mT

25 °C


Fon +49 30 43 03 22 40




Lage der aktiven Flächen AS-L3DM


Fon +49 30 43 03 22 40




Lieferumfang:

• AS-Aktivsonde AS-N3DM oder AS-L3DM

• Klettbänder zur Befestigung des Elektronikgehäuses unter einem Teslameter FM 205 oder Teslameter FM 302

• Gebrauchseinweisung

• Werkskalibrierschein mit Rückführbarkeit auf nationale Standards (PTB)

• Koffer für AS-Aktivsonde AS-N3DM oder AS-L3DM, Teslameter FM 302 und Zubehör

Optionen:

• Sondenverlängerungskabel 2 m, 5 m oder 10 m ohne Beeinflussung des Messergebnisses

• Nullkammer zur Abschirmung äußerer Felder und genauen Nullpunkteinstellung siehe Application Note PE012 - Nullkammer – Nullpunkteinstellung

• Linearitätskurve Prüfkurve für jede der drei Achsen mit je 19 Prüfpunkten bei einer Temperatur siehe Application Note PE003 – Linearitätskurven für typische Kurven siehe die technischen Daten der Sonden

• Hutschienenadapter Zusätzlich kann das Elektronikgehäuse der Sonde mit einem fest montierten Hutschienenadapter für die Schaltschrankmontage ausgestattet werden. Zum Öffnen wird der Riegel mit einem untergehakten Schraubenzieher nach oben gezogen. Der Hutschienenadapter wird fest mit dem Boden des Elektronikgehäuses verschraubt. Ein Teslameter FM 302 kann weiterhin auf der Oberseite befestigt werden


Fon +49 30 43 03 22 40




Geräte zur Verwendung mit AS-Aktivsonden:

• Teslameter FM 302 Gerät zur Verwendung mit einer AS-Aktivsonde weitere Informationen siehe separates Datenblatt

• AS-Sonden Adapter

zum Betrieb und Versorgung einer AS-Aktivsonde z.B. an SPS weitere Informationen siehe separates Datenblatt

• Interface IAS-4

für gleichzeitigen Betrieb und Versorgung von bis zu 4 AS-Aktivsonden weitere Informationen siehe separates Datenblatt


Fon +49 30 43 03 22 40




Einsatz der 3-achsigen AS-Aktivsonden mit Teslamete r FM 302:

Im Normalfall wird der Stecker der Sondenelektronik einfach auf das Teslameter gesteckt und das Elektronikgehäuse mit Klettbändern am Teslameter FM 302 fixiert. Es kann sofort mit dem Messen begonnen werden.

Der gewünschte Messmodus ist über den Schalter am Elektronikgehäuse einzustellen.


Fon +49 30 43 03 22 40




Es lassen sich so auch alle weiteren Möglichkeiten des Teslameter FM 302 wie der kalibrierte Analog-ausgang, die Steuerung über USB oder die Netzteilversorgung nutzen. Das Teslameter FM 302 besitzt die Möglichkeit die Empfindlichkeitsstufen x1, x10 und x100 zu schalten. Dadurch lässt sich mit jeder Sonde ein breiter Messbereich abdecken. Außerdem bietet das Teslameter FM 302 eine Umschaltung der Anzeigeeinheit. Siehe dazu auch unsere Webseite zum Thema Empfindlichkeitsklassen http://www.projekt-elektronik.de/teslameter-gaussmeter/magnetfeldsonden-as-aktivsonden/empfindlichkeitsklassen/ Weitere Details dazu finden sich im Datenblatt des Teslameter FM 302.


Fon +49 30 43 03 22 40




Einsatz der 3-achsigen AS-Aktivsonden mit AS-Sonden Adapter:

Der AS-Sonden Adapter verstärkt das analoge Ausgangssignal des gelben Elektronikgehäuses der Sonden auf ±10 V (Verstärkung x5), was dem typischen Bereich analoger SPS-Eingänge entspricht. Über den Schalter am AS-Sonden Adapter kann eine zusätzlich 10-fach höhere Verstärkung (x50) gewählt werden. Damit können in dieser Konfiguration auch kleine Felder gemessen werden. Um universell einsetzbar zu sein, besitzt der AS-Sonden Adapter einen weiten Eingangsspannungsbereich von 9 V bis 36 V und stellt die zur Versorgung der AS-Aktivsonden benötigten ±3 V hochgenau zur Verfügung. Zusätzlich wird das Messsignal galvanisch von der Versorgungsspannung getrennt. Weitere Details hierzu finden sich im Datenblatt des AS-Sonden Adapters.


Fon +49 30 43 03 22 40




Einsatz der 3-achsigen AS-Aktivsonden mit Interface IAS-4:

Bis zu vier AS-Sonden gleichzeitig können an dem Interface IAS-4 betrieben werden. Das IAS-4 sorgt für die Versorgung aller angeschlossenen Sonden. Die analogen Ausgangssignale aller angeschlossenen AS-Aktivsonden stehen zeitgleich, parallel und mit voller Frequenz sowohl an den BNC-Anschlüssen an der Front sowie der SubD-Buchse an der Rückseite zur Verfügung. Als Kontrollinstrument kann an der Front zusätzlich ein Teslameter FM 302 angeschlossen werden. Über einen Schalter kann dieses auf jede der angeschlossenen Sonden geschaltet werden ohne dabei die anderen Analogausgänge zu beeinflussen. Es lässt sich dann jeweils der volle Funktionsumfang des FM 302 mit der angewählten Sonde nutzen. Weitere Details hierzu finden sich im Datenblatt des Interface IAS-4.


Fon +49 30 43 03 22 40




Kabel aufwickeln

Kabel sollten stets so aufgewickelt werden, dass dabei keine Knoten oder Verdrehungen entstehen. Um Ihnen das Aufwickeln der Kabel zu erleichtern, haben wir nachfolgend einige im Internet verfügbare Anleitungen zusammengestellt. • https://www.youtube.com/watch?v=0yPcJD7RVuY • https://www.youtube.com/watch?v=pEd7ru24Vx0 • https://www.youtube.com/watch?v=3j1Wdc-ymbI • https://www.popularmechanics.com/technology/how-to/tips/a-solution-for-tangled-headphones-

15413257

Anwendungshinweise

Auf unserer Internetseite finden sie unter den Punkten Anwendungen (http://www.projekt-elektronik.de/anwendungen/) und Grundlagen (http://www.projekt-elektronik.de/grundlagen-magnetfeldmessung/) zahlreiche weitere Dokumente mit Informationen, Hinweisen und Beispielen zum Messen von Magnetfeldern.

Beratung und Anpassung

Für Fragen zu Messproblemen, Anfertigung von Sonden , Änderung des Messbe-reiches, der Bandbreite und u.ä. stehen wir Ihnen g erne per Telefon oder Email zur Verfügung. Ihr PE - Team

3D Magnetfeldsonden Einzel & Gesamtsignal · In Einzelachsmessung verhält sich die Sonde wie eine...

Documents

Transcript of 3D Magnetfeldsonden Einzel & Gesamtsignal · In Einzelachsmessung verhält sich die Sonde wie eine...