Druckmessung
Flächig drücken
Drucksensoren finden häufig Anwendung in Patientenbetten, Sitzen oder Sportgeräten. Immer öfter genügt jedoch die übliche punktförmige oder kleinflächige Messung nicht, um auswertbare Daten zu erhalten. Da ist flächiges Messen gefragt, was spezielle Systemlösungen erfordert.
Einsatzgebiete für dynamische 2D-Kraftmessungen finden sich beispielsweise in biomechanischen Mess- und Analysesystemen, in der Qualitätskontrolle bei der Herstellung verpresster Schichten oder bei der Messung ergonomischer Eigenschaften von Sitzen, Handgriffen oder Sportgeräten. Das Messsystem von Cesys besteht aus der Messbox »CEBO-MSA64«, der Software »CEBOMSALab« und einer Programmierschnittstelle.
Es weist einen Matrixaufbau aus Zeilen und Spalten auf, an den manuell verdrahtete Einzelsensoren oder OEM-Messmatten angeschlossen werden können. Zum Einsatz kommen resistive Sensoren mit Widerstandswerten zwischen 1 kΩ und 10 MΩ. Typischerweise handelt es sich dabei um Druckkraftsensoren. Stattdessen sind aber auch lichtabhängige Widerstände (LDR) oder temperaturabhängige Widerstände (NTC, PTC) benutzbar. Auch der gemischte Betrieb mit unterschiedlichen Sensoren ist möglich, um beispielsweise die Kraft und die Temperatur in den Messpunkten gemeinsam dynamisch zu erfassen.
Das Messprinzip beruht auf der sequenziellen Abtastung aller aktivierten Sensoren. Die Auflösung beträgt 12 Bit. Der Messbereich ist einstellbar, um die Messauflösung auch mit unterschiedlichen Sensortypen stets voll nutzen zu können. Die Messwerte jedes einzelnen Sensors lassen sich durch Mehrpunktkalibrierung linearisieren. Es können bis zu 12 800 Messungen pro Sekunde ausgeführt werden, sodass ein Feld mit 64 Sensoren bei maximaler Messrate 200 Mal pro Sekunde komplett abgetastet wird. Sind weniger Sensoren angeschlossen, ist die Messrate entsprechend höher. Zusammen mit den aktivierten Sensoren können vier Analog-eingänge zusätzliche Messgrößen im Bereich von 0 V bis 3 V zeitsynchron abtasten.
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