Umkehrspanne: Unterschied zwischen den Versionen
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Die Umkehrspanne eines mechanischen [[Messgerät]]es ist die Differenz der Anzeigen für denselben [[Messwert]], je nachdem, ob der Messwert vorher bis dort gestiegen oder gefallen ist. | Die Umkehrspanne eines mechanischen [[Messgerät]]es ist die Differenz der Anzeigen für denselben [[Messwert]], je nachdem, ob der Messwert vorher bis dort gestiegen oder gefallen ist. | ||
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Die DIN-Norm 1319 definiert die Umkehrspanne als die Differenz der Anzeigen, die man für den gleichen Wert der Messgröße erhält, falls sich die Marke des Messgerätes, einmal von kleineren und einmal von größeren Werten ausgehend, stetig oder schrittweise langsam einstellt<ref>Grundlagen der Meßtechnik, Paul Profos, 5., überarbeitete Auflage, R. Oldenbourg Verlag München Wien 1997, Seite 21" (ISBN 3-486-24148-6) </ref> | Die [[DIN-Norm]] 1319 definiert die Umkehrspanne als die Differenz der Anzeigen, die man für den gleichen Wert der [[Messgröße]] erhält, falls sich die Marke des Messgerätes, einmal von kleineren und einmal von größeren Werten ausgehend, stetig oder schrittweise langsam einstellt.<ref>Grundlagen der Meßtechnik, Paul Profos, 5., überarbeitete Auflage, R. Oldenbourg Verlag München Wien 1997, Seite 21" (ISBN 3-486-24148-6) </ref> | ||
Bei der [[Kalibrierung]] von [[Feinzeiger]]n mit mechanischer Anzeige muss für genaue Messungen oft die Messwertumkehrspanne ermittelt werden<ref> | Bei der [[Kalibrierung]] von [[Feinzeiger]]n mit mechanischer Anzeige muss für genaue Messungen oft die Messwertumkehrspanne ermittelt werden<ref>{{Webarchiv|url=http://www.dkd.eu/dokumente/Richtlinien/dkd_r_4_3_bl11_2.pdf |wayback=20151129131754 |text=Richtlinie DKD-R 4-3 - Kalibrieren von Messmitteln für geometrische Messgrößen |archiv-bot=2019-05-20 05:49:37 InternetArchiveBot }}</ref>. | ||
Die Messwertumkehrspanne ist eine der Ursachen für [[Messfehler]] mechanischer Messinstrumente mit Zeiger. | Die Messwertumkehrspanne ist eine der Ursachen für [[Messfehler]] mechanischer Messinstrumente mit Zeiger. | ||
===Beispiel === | === Beispiel === | ||
Ein Zeiger-[[Spannungsmessgerät|Voltmeter]] misst eine beliebige [[Elektrische Spannung|Spannung]], die größer als 1 [[Volt]] ist. Die Spannung fällt langsam auf 1 Volt und bleibt dann konstant. Die Anzeige des Voltmeters bleibt jedoch bei 1,1 Volt stehen. | Ein Zeiger-[[Spannungsmessgerät|Voltmeter]] misst eine beliebige [[Elektrische Spannung|Spannung]], die größer als 1 [[Volt]] ist. Die Spannung fällt langsam auf 1 Volt und bleibt dann konstant. Die Anzeige des Voltmeters bleibt jedoch bei 1,1 Volt stehen. Bei einer weiteren Messung steigt die Spannung bis auf 1 Volt an und bleibt dann konstant. Nun zeigt das Voltmeter nur 0,95 Volt. Die Messwertumkehrspanne beträgt 0,15 Volt (Differenz von 1,1 und 0,95 Volt). | ||
Bei einer weiteren Messung steigt die Spannung bis auf 1 Volt an und bleibt dann konstant. Nun zeigt das Voltmeter nur 0,95 Volt. Die Messwertumkehrspanne beträgt 0,15 Volt (Differenz von 1,1 und 0,95 Volt). | |||
Der | Der Zeiger bleibt bei Änderungen immer etwas zu früh „stecken“, wenn die korrigierende Kraft nicht mehr die [[Haftreibung]] übersteigt. Sie tritt daher nur bei Messgeräten mit reibungs- oder spielbehafteten Elementen, nicht jedoch zum Beispiel bei [[Drehspulmesswerk]]en mit [[Spannbandlagerung]] auf. | ||
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{{Siehe auch|Stellglied}} | {{Siehe auch|Stellglied}} | ||
Eine Umkehrspanne tritt auch bei anderen mechanischen, spiel- oder reibungsbehafteten Anordnungen auf: | Eine Umkehrspanne tritt auch bei anderen mechanischen, spiel- oder reibungsbehafteten Anordnungen auf: | ||
*bei [[Stellantrieb]]en der Zustellbewegung | * bei [[Stellantrieb]]en der Zustellbewegung z. B. von [[Drehmaschine|Dreh-]], [[Schleifmaschine|Schleif-]] und [[Fräsmaschine]]n | ||
*bei [[Pneumatik]]- und [[Hydraulik]]-Antrieben ( | * bei [[Pneumatik]]- und [[Hydraulik]]-Antrieben (z. B. ein gegen eine [[Federkraft]] arbeitender [[Pneumatikzylinder]]) | ||
Die Umkehrspanne einer [[Lenkung]] wird [[Lenkspiel]] genannt. | Die Umkehrspanne einer [[Lenkung]] wird [[Lenkspiel]] genannt. | ||
Aktuelle Version vom 2. Februar 2022, 20:18 Uhr
Die Umkehrspanne (auch Hysterese, bei mechanischen Messgeräten auch Messwertumkehrspanne genannt) ist allgemein die Differenz der Lagen am Ende zweier mechanischer Stellbewegungen zum gleichen Soll-Ort, wenn diese Bewegungen aus verschiedenen Richtungen erfolgt sind.
Die Umkehrspanne eines mechanischen Messgerätes ist die Differenz der Anzeigen für denselben Messwert, je nachdem, ob der Messwert vorher bis dort gestiegen oder gefallen ist.
Verantwortlich für die Umkehrspanne ist mechanisches Spiel und/oder Reibung.
Messwertumkehrspanne
Die DIN-Norm 1319 definiert die Umkehrspanne als die Differenz der Anzeigen, die man für den gleichen Wert der Messgröße erhält, falls sich die Marke des Messgerätes, einmal von kleineren und einmal von größeren Werten ausgehend, stetig oder schrittweise langsam einstellt.[1]
Bei der Kalibrierung von Feinzeigern mit mechanischer Anzeige muss für genaue Messungen oft die Messwertumkehrspanne ermittelt werden[2].
Die Messwertumkehrspanne ist eine der Ursachen für Messfehler mechanischer Messinstrumente mit Zeiger.
Beispiel
Ein Zeiger-Voltmeter misst eine beliebige Spannung, die größer als 1 Volt ist. Die Spannung fällt langsam auf 1 Volt und bleibt dann konstant. Die Anzeige des Voltmeters bleibt jedoch bei 1,1 Volt stehen. Bei einer weiteren Messung steigt die Spannung bis auf 1 Volt an und bleibt dann konstant. Nun zeigt das Voltmeter nur 0,95 Volt. Die Messwertumkehrspanne beträgt 0,15 Volt (Differenz von 1,1 und 0,95 Volt).
Der Zeiger bleibt bei Änderungen immer etwas zu früh „stecken“, wenn die korrigierende Kraft nicht mehr die Haftreibung übersteigt. Sie tritt daher nur bei Messgeräten mit reibungs- oder spielbehafteten Elementen, nicht jedoch zum Beispiel bei Drehspulmesswerken mit Spannbandlagerung auf.
Umkehrspanne bei mechanischen Stellgliedern
Eine Umkehrspanne tritt auch bei anderen mechanischen, spiel- oder reibungsbehafteten Anordnungen auf:
- bei Stellantrieben der Zustellbewegung z. B. von Dreh-, Schleif- und Fräsmaschinen
- bei Pneumatik- und Hydraulik-Antrieben (z. B. ein gegen eine Federkraft arbeitender Pneumatikzylinder)
Die Umkehrspanne einer Lenkung wird Lenkspiel genannt.
Quellen
- ↑ Grundlagen der Meßtechnik, Paul Profos, 5., überarbeitete Auflage, R. Oldenbourg Verlag München Wien 1997, Seite 21" (ISBN 3-486-24148-6)
- ↑ Richtlinie DKD-R 4-3 - Kalibrieren von Messmitteln für geometrische Messgrößen (Memento des Originals vom 29. November 2015 im Internet Archive) Info: Der Archivlink wurde automatisch eingesetzt und noch nicht geprüft. Bitte prüfe Original- und Archivlink gemäß Anleitung und entferne dann diesen Hinweis.
