Englisch sensor
Italienisch sensore
Russisch датчик
Portugiesisch sensor
Französisch capteur
Spanisch sensor
Diese kleinen Helfer sind oft unsichtbar und doch leisten sie die ganze Arbeit. Zusammen mit den sogenannten Aktoren bilden Sensoren eine Grundlage für die Automatisierung von industriellen Prozessen und sind somit unentbehrlich bei der Umsetzung der Industrie 4.0-Strategie.
Auch im Alltag umgeben uns diverse Sensoren. Wie es der Name schon verrät (vom lat. „sensus“ für „Gefühl, Empfindung“), ergänzen sie unsere Sinne überall, wo wir etwas Hilfe bzw. Komfort benötigen. Sie unterstützen uns beim Autofahren, öffnen für uns die Türen, sorgen für viele nützliche Funktionen auf unseren Smartphones, bringen Licht in die Dunkelheit oder warnen uns vor Brandgefahr.
Definition und Aufbau
Ein Sensor ist ein technisches Bauteil, das eine bestimmte Messgröße in seiner Umgebung aufnimmt und in ein elektrisches Signal umwandelt, damit es im weiteren Prozess verarbeitet werden kann.
In der einfachsten Ausführung besteht ein Sensor aus einem Messfühler (auch Sensorelement genannt), der in Abhängigkeit von der gemessenen physikalischen Größe ein elektrisches Signal erzeugt. In der Regel ist dieses Signal noch nicht für die Weitergabe an die anderen Komponenten des Automatisierungssystems geeignet und muss entsprechend aufbereitet werden. Es erfolgt eine Bereinigung und Verstärkung des Signals, seine erste Auswertung sowie Umwandlung in ein normiertes digitales, analoges oder binäres Signal. In dieser erweiterten Ausführung wird das Gerät zu einem Messwertaufnehmer bzw. intelligenten Sensor, der häufig mit einem Mikroprozessor und einer eingebauten Busschnittstelle für die Datenübertragung ausgestattet wird.
Arten von Sensoren
Sensoren können eine Vielzahl von physikalischen oder chemischen Eigenschaften als Messgrößen erfassen, wie zum Beispiel Kraft, Temperatur, Feuchtigkeit, Druck, Geschwindigkeit, Gaskonzentration und vieles mehr.
Je nach Wirk- bzw. Messprinzip gibt es mechanische, kapazitative, induktive, thermoelektrische, optoelektronische, magnetische oder akustische Sensoren. Das Messprinzip beschreibt den Zusammenhang zwischen der zu messenden Eigenschaft und der Messgröße eines Sensors. Zum Beispiel beim resistiven Wirkprinzip ändert sich der ohmsche Widerstand eines Sensors in Abhängigkeit von der gemessenen Temperatur, Länge, Dehnung bzw. einer anderen physikalischen Größe und diese Änderung des Widerstands wird dann in ein elektrisches Signal umgewandelt.
Zu den häufigsten Sensorarten in der industriellen Automatisierungstechnik zählen Näherungsschalter, Manometer, Temperatursensoren, Durchfluss- und Füllstandsmesser, Weg- und Winkelmesssysteme, Magnetfeldsensoren, optische Sensoren, Ultraschall- und Funksensoren. In weiteren Ausgaben unserer Themenreihe werden wir im Einzelnen auf die Besonderheiten dieser Signalgeber eingehen.
Zur Autorin:
Dipl.-Ing. (FH) Olga Scharfenberg-Dmitrieva arbeitet seit über 23 Jahren als selbständige Fachübersetzerin mit Schwerpunkt Technik und Arbeitssprachen Deutsch, Englisch und Russisch. Als ausgebildete Technische Redakteurin ist sie eine Expertin im Bereich der Technischen Dokumentation und bietet hier ein Komplettpaket an Sprachdienstleistungen, inklusive Übersetzungsmanagement.
