Analoge Einbau Messgeraete

Einbau-Messgeräte werden vorzugsweise in Schalttafeln und Schaltschränken zur Maschinensteuerung eingebaut. Dadurch können Maschinenbediener relevante Messwerte wie Strom, Spannung oder Temperatur auf einen Blick erfassen und erhalten Rückschlüsse über die Leistung der Anlage.

Um die Einsatzzeiten von Baumaschinen erfassen und abrechnen zu können, werden diese vorzugsweise mit Betriebsstundenzählern ausgestattet.

Bei analogen Einbau-Messinstrumenten steht die Messung von Strömen und Spannungen meistens im Vordergrund.

Aus diesem Grund wollen wir Ihnen in unserem Ratgeber die Funktionsweisen aufzeigen und erklären, was beim Einsatz von analogen Einbau-Messgeräten zu berücksichtigen ist.

Analoge Einbaumessgeräte kommen typischerweise immer dann zur Anwendung, wenn Anlagen elektrische Energie benötigen oder auch erzeugen.

Demzufolge werden sie zum Beispiel in industriellen Produktionsanlagen ebenso wie in Wind- oder Solar-Anlagen eingesetzt. Sie zeigen relevante Daten an und machen Messungen mit einem zusätzlichen elektrischen Prüfgerät überflüssig.

Die Integration eines Einbaumessgerätes kann entweder in einem Panel, einem Schaltschrank, einer Schalttafel oder dem Bedienfeld erfolgen. Speziell bei kleineren Maschinen ist auch eine Montage an geeigneter Stelle im Gehäuse denkbar. 

Während digitale Einbaumessgeräte eine Vielzahl unterschiedlicher Messaufgaben abdecken können, sind analoge Modelle meist auf wenige Funktionen beschränkt. Oftmals handelt es sich um Messgeräte zur Bestimmung von Strom und Spannung.

Sie zeigen dann zuverlässig an, ob bestimmte Grenzwerte eines elektrischen Stroms oder einer Spannung eingehalten werden. Das ist für den einwandfreien Betrieb vieler Geräte und Maschinen von grosser Bedeutung.

Bei einem Drehspul-Messwerk ist der Zeiger (1) an einer Spule (2) befestigt, die drehbar gelagert ist. Die Spule selber befindet sich zwischen den Polschuhen (3) eines Dauermagneten (4). Feine Spiralfedern (5) halten die Spule in der Ruheposition, in der der Zeiger meist am linken Skalenrand den Wert Null anzeigt. Wenn an die Spule eine elektrische Spannung angelegt wird, baut der durch die Spule fliessende Strom ein Magnetfeld auf. Dieses Magnetfeld wird durch einen Eisenkern (6) innerhalb der Spule gebündelt und verstärkt. Da sich das Magnetfeld der Spule und das Magnetfeld des Dauermagneten gegenseitig abstossen, erfolgt eine Drehung der Spule und somit ein Zeigerausschlag nach rechts.

Bei einem Dreheisen-Messwerk ist der Zeiger (1) ebenfalls drehbar gelagert und wird von einer spiralförmigen Rückstellfeder (2) in der Ruheposition gehalten. Zusätzlich ist am Zeiger ein gebogenes Eisenplättchen (3) befestigt. Gegenüber dem Zeigerplättchen befindet sich ein weiteres Eisenplättchen (4), das fest im Messwerk verankert ist. Das komplette Messwerk wird von einer Spule (5) umschlossen. Wenn nun an dieser Spule eine Spannung angelegt wird, baut der elektrische Strom ein Magnetfeld auf. Dadurch werden die beiden Eisenplättchen magnetisiert und somit zu Elektromagneten. Da die Magnetfelder beider Plättchen identisch sind, stossen sie sich gegenseitig ab, was zu einer Auslenkung des Zeigers führt.

Ein Voltmeter wird immer parallel zur messenden Spannung angeschlossen. 

Ein Amperemeter muss immer in den Stromkreis geschaltet werden.

Wenn Sie ein analoges Einbau Messgerät kaufen möchten, sind der minimale und der maximale Messbereich von elementarer Bedeutung.

Bedenken Sie, dass sich ein Messgerät mit Dreheisenmesswerk nicht für die Messung von sehr kleinen Strömen und Spannungen eignet und greifen Sie in diesem Fall zu einem Gerät mit Drehspulenmesswerk.

Dabei ist allerdings zu beachten, dass für Messungen von Wechselstrom beziehungsweise Wechselspannungen ein Gleichrichter vorgeschaltet werden muss. Für die Messungen von grösseren Strömen und Spannungen sind dagegen Messgeräte mit Dreheisenmesswerk vorzuziehen.

Abhängig vom Einsatzgebiet ist darauf zu achten, dass das Einbaumessgerät einen ausreichenden Schutz vor Flüssigkeiten und Staub aufweist. In diesem Zusammenhang muss es mit einer ausreichend hohe IP-Schutzklasse zertifiziert sein.