ASC ergänzt Portfolio mit piezoelektrischen Leicht-Sensoren

Die Erweiterung seines Produktportfolios um leichte piezoelektrische Sensortechnologie ermöglicht ASC Sensors ein noch breiteres Spektrum an Inertialsensorlösungen. Durch eine neue Kooperation mit Metra Mess- und Frequenztechnik (MMF), die im Oktober 2024 unterzeichnet wurde, kann der deutsche Sensorspezialist die bewährte IEPE-Technologie (Integrated Electronics Piezo-Electric) von MMF in maßgeschneiderte Lösungen für Kunden in Österreich, Deutschland und der Schweiz anbieten.

Was sind piezoelektrische Sensoren?

MMF stellt seit über 60 Jahren Beschleunigungsaufnehmer her, die das Wirkprinzip des piezoelektrischen Effekts nutzen. Der Begriff „piezo“ kommt aus dem Griechischen und steht für drücken und pressen bzw. quetschen. Wenn die Eingangsbeschleunigung das piezoelektrische Material unter Spannung setzt, erzeugt es eine elektrische Ladung proportional zur Beschleunigung. Der IEPE-Schaltkreis wandelt diese Ladung in ein analoges Spannungsausgangssignal um.

Das aktive Element der MMF-Beschleunigungsaufnehmer besteht aus einem speziellen Keramikmaterial. Dessen hervorragende piezoelektrische Eigenschaften sorgen für stabile Übertragung und hohe Langzeitkonstanz. Die hohe Langzeitstabilität wird durch künstliche thermische Alterung des piezokeramischen Sensorelements während der Produktion erreicht. Die Empfindlichkeit der Piezokeramik kann etwa 100-mal höher sein als jene von Quarzmaterialien.

Jede Inertialsensortechnologie hat ihre spezifischen Vorteile. Jene der piezoelektrischen Beschleunigungssensoren von MMF inkludieren:

• Außerordentlich großer Dynamikumfang und hervorragende Linearität –gleichermaßen geeignet für die Messung starker Stöße und kaum wahrnehmbarer Schwingungen
• Weiter Frequenzbereich ermöglicht die Messung sehr hoher Frequenzen bis zu 19 kHz (±5 %)
• Nahezu rauschfrei (<400 bis 3000 µg) über eine große Bandbreite hinweg
• Hohe Betriebstemperaturen von bis zu +120 °C
• Auswahl zwischen zwei verschiedenen Empfindlichkeitsvarianten, 10 mV/g oder 100 mV/g
• Flache, zylindrische oder kubische Bauweise und stets geringe Masse bis zu 2,4 Gramm

Gewichtsarme Sensoren für Prüfanwendungen und Leichtbaukonstruktionen

Bislang bietet ASC eine breite Palette eigener, innovativer kapazitiver Sensoren, industrieller IEPE-Beschleunigungsmesser, Gyroskope und IMUs an, sowie quarzbasierte Sensoren im Rahmen einer Partnerschaft mit Japan Aviation Electronics Industry, Ltd (JAE) an. „Unser Ziel war schon immer ein möglichst komplettes Portfolio an Inertialsensoren, das vielseitige Einsatzszenarien und Eventualitäten abdeckt“, erklärt Renate Bay, Geschäftsführerin von ASC. „Mit dieser jüngsten Ergänzung unserer 'Sensorfamilie' können wir genau das tun. Kunden erhalten die für sie am besten geeignete Lösung aus diesen Technologien oder auch eine Kombination, wenn dies der beste Ansatz für individuelle Anforderungen ist.“

Zu den wichtigsten Merkmalen der IEPE-Sensoren gehören ihre kompakte, leichte Bauweise und ihr extrem hoher Frequenzbereich von weit über 10 kHz. „Kein kapazitiver Sensor kann da mithalten“, stellt Bay klar. „Und wir sprechen hier von extrem leichten Sensoren, die nur wenige Gramm wiegen. Das kann überall dort von entscheidendem Vorteil sein, wo das Gewicht des Sensors die Messergebnisse beeinflussen könnte.“ Daher werden diese kompakten IEPE-Beschleunigungssensoren vor allem in anspruchsvollen Prüf- und Messanwendungen wie Struktur- und Modalanalysen für Automobil- und Eisenbahntests,sowie in Leichtflugzeugen oder anderen Leichtbaukonstruktionen eingesetzt.

Gemeinsam Neuland betreten

„Unser Ziel ist es, die bestmöglichen Produkte und Dienstleistungen anzubieten“, sagt Frank Lehmann, Technical Sales & Test Department Manager bei MMF. „Bei der Suche nach Vertriebspartnern für den deutschsprachigen Raum hat sich ASC durch seine technische Expertise, Kundenorientierung und die Erfolgsgeschichte bei der Entwicklung leistungsfähiger Sensorsysteme ausgezeichnet. Wir freuen uns darauf, mit dem ASC-Team Neuland zu betreten und gemeinsam innovative, hochwertige Sensorlösungen für unsere Kunden zu erschließen.“