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Der Beschleunigungssensor

Sensoren hören sich im ersten Moment kompliziert an, was ihre Funktionsweise betrifft. Hier eine Zusammenfassung über den Beschleunigungssensor und sein Messprinzip. Ist doch gar nicht so schwer, oder?


Autor: Gabi Schütz (similie)
Datum: 19-11-2003, 20:43:55
Referenzen: http://www.ces.ka.bw.schule.de/lehrer/culm/messtechnik/sensoren/asensor.htm
Schwierigkeit: Anfänger
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Rating: 6.33 (3x bewertet)

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Einleitung

Mit Sensoren können auf einfache Weise verschiedene Dinge gemessen werden, wie Licht, Dichte, Ultraschallbilder, Schallwellen, Bewegungen und so weiter. Einer dieser Sensoren ist auch der Beschleunigungssensor. Er wird wie der Name schon gebraucht, um Beschleunigungen, wie etwa an Fahrzeugen, zu messen. Er wird aber auch in der Sicherheitstechnik, zur Prozessregelung, zur Prozessregelung sowie in der Vibrationsmessung eingesetzt.

Es gibt verschiedene Arten von Beschleunigungssensoren. Diese unterscheiden sich in der Bauform, Bauart, Messart und auch in den Messbereichen. Es gibt spezielle Beschleunigungssensoren, die Feuer- oder Kältebeständig sind. Dann gibt es solche, die extrem hohe Beschleunigungen messen können (z.B. einer Rakete) oder solche, die "normale" Beschleunigungen messen können (z.B. ein Auto). Je nach dem ist auch der Preis höher oder tiefer.

Einer der gebräuchlichsten Beschleunigungssensoren ist der Piezoelektrische Beschleunigungssensor. Sein Messprinzip ist einfach. Hier sieht man eine Skizze von dem Aufbau:



Piezoelektrischer Beschleunigungs-Sensor:
  1. Vorspannfeder
  2. seismische Masse
  3. piezoelektrische Scheiben
  4. Sockel
  5. Anschlussbuchse
Und wie sieht nun sein Messprinzip aus? Am Besten stellt man sich einmal folgendes Szenario vor: Man sitzt in einem Auto auf dem Autositz und ist sozusagen die Vorspannfeder. Der Autositz ist die piezoelektrische Scheibe. Das Auto beschleunigt nun innerhalb von einer Sekunde von 0 auf 100 km/h.

Was passiert? Sie werden von der Beschleunigungskraft in den Autositz gedrückt. In diesem Moment würde durch den Piezoeffekt (Schlag auf einen Kristall, die dann eine Spannung erzeugt, Beispiel Feuerzeug) eine Spannung zwischen Ihrem Körper und dem Autositz entstehen. Diese Spannung wird dann genommen und auf einem Computer umgerechnet, sodass man die Beschleunigung (Mass: m/s2) ablesen kann.

Hier noch einige andere Arten von Beschleunigungssensoren:
  • Stoß-Beschleunigungssensor
  • Universelle Beschleunigungssensoren
  • Preisgünstige Beschleunigungssensoren
  • Hochempfindliche Beschleunigungssensoren
  • Miniatur-Beschleunigungssensoren
  • Triaxiale Beschleunigungssensoren
  • Kapazitive Beschleunigungssensoren
  • Industrie-Beschleunigungssensoren
  • Induktive Beschleunigungssensoren


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