8661Hochpräzisions-Drehmomentsensor
Berührungslos und hochpräzise! Überzeugt mit einem hervorragenden Preis-Leistungs-Verhältnis. Messbereiche von 0,02 N·m bis 1000 N·m bei geringer Linearitätsabweichung ab ≤ ±0,05 % v.E.. Intelligente Betriebszustandsanzeige und flexible Ausgangssignale (0 ... ±10 V / ±5 V / USB). Optional Drehzahl- und Drehwinkelmessung mit bis zu 2000 Inkrementen.
Produktinformationen
| Prinzip |
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| Messbereiche |
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| Ausgangssignal |
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| Spreizung |
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| Mechanischer Anschluss |
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| Elektrischer Anschluss |
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| Integrierte Drehzahlmessung |
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| Integrierte Drehwinkelmessung |
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| Inkremente auf Codierscheibe |
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| Schutzart |
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| Gebrauchstemperaturbereich |
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| Max. Drehzahl |
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| Signalübertragung |
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| Besondere Merkmale |
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- USB-Treiber 8661
- 8661 LabWindows / CVI-, LabView Treiber (X86)
- Versionsinformation zu 8661 LabWindows / CVI-, LabView Treiber (X86)
- 8661 LabWindows / CVI-, LabView Treiber (X64)
- Versionsinformation zu 8661 LabWindows / CVI-, LabView Treiber (X64)
Der Präzisions-Drehmomentsensor Serie 8661 eignet sich hervorragend für die zuverlässige Erfassung von statischen und dynamischen Rechts- und Linksdrehmomenten. Durch seine hohe Messqualität mit niedriger Linearitätsabweichung kann der Sensor gleichermaßen in der Qualitätskontrolle wie auch im Bereich Forschung und Entwicklung eingesetzt werden. Durch seinen wartungsfreien, berührungslosen Aufbau ist der 8661 ebenso für die Fertigung im Schichtbetrieb, in Prüfständen und End-of-line Testsystemen prädestiniert. Der Drehmomentsensor 8661 ist ein Spezialist im Messen von kontinuierlichen Drehmomenten im Dauerbetrieb und dem Ermitteln von Haft-, Reib-, Losbrech- oder Anzugsmomenten auf dem Prüfstand.
Durch eine optionale, integrierte Inkrementalscheibe mit bis zu 2000 Inkrementen kommt der Sensor ebenfalls überall dort zum Einsatz, wo Budget und Platzverhältnis keinen Raum für einen zusätzlichen Drehwinkel- oder Drehzahlsensor zulassen. Für den mobilen Einsatz, und wenn Messdaten sofort digital verfügbar sein sollen, ist der Drehmomentsensor 8661 ebenfalls mit einer USB-Schnittstelle lieferbar. Mittels Laptop oder PC lassen sich via PC-Software DigiVision Messdaten auslesen, visualisieren und speichern. Ein kostenloses Treiber-Paket ermöglicht die einfache Systemintegration, beispielsweise in LabView.
- Testaufbauten in der Feinmechanik
- Haptikprüfung von Betätigungselementen
- Motorenprüfstände und Leistungsmessung
- Test von biomechanischen Produkten
- Messen von Lager-Reibmomenten
- Integration in Prüfstände aller Art
Der Drehmomentsensor 8661 besteht im Wesentlichen aus drei Blöcken, dem Rotor, dem Gehäuse mit Stator und der Ausgangselektronik. Der Rotor ist mehrteilig aufgebaut und beinhaltet das eigentliche Messelement – einen Federkörper. Dieser Federkörper hat die Eigenschaft, sich bei Belastung mit einem Drehmoment elastisch zu verformen und erzeugt damit eine Torsion. Durch diese Torsion entsteht eine minimale Materialdehnung im Messelement. Diese Dehnung ist innerhalb gewisser Grenzen linear und proportional zum anstehenden Drehmoment und lässt sich mittels Dehnmessstreifen (DMS) erfassen. Diese DMS sind in einer Brückenschaltung (Wheatstonesche Messbrücke) verschaltet. Das Signal aus der Messbrücke wird anhand eines µ-Prozessors aufbereitet und an den Stator übergeben. Der Rotor ist über zwei Kugellager mit dem Stator verbunden, die Signalübergabe erfolgt berührungslos. Der Stator enthält die nötige Elektronik, um den Rotor induktiv und berührungslos mit der nötigen Betriebsspannung zu versorgen. Auf der anderen Seite empfängt er das optisch übertragene, digitalisierte Drehmomentsignal und stellt dies der Ausgangselektronik zur Verfügung. Dort wird es in ein analoges 0…± 10 V Ausgangssignal gewandelt und über den Anschlussstecker ausgegeben. Alternativ ist der Sensor mit USB-Schnittstelle erhältlich. Optional kann der Drehmomentsensor 8661 mit einer Inkrementalscheibe zum Erfassen der Drehzahl und des Drehwinkels mit bis zu 2000 Inkrementen ausgerüstet werden. So lassen sich mittels Vierflanken-Auswertung Drehwinkelauflösungen von bis zu 0,045° erreichen. Drei LED zeigen den Betriebszustand des Sensors an, sodass eine einfache Diagnose möglich ist. Je nach gewähltem Messbereich und optionaler Inkrementalscheibe sind Drehzahlen von bis zu 25.000 min-1 möglich.
- Zweibereichsausführung
- Spreizung 1:10
- Hohe Präzision für beide Messbereiche
- Skalierter Normsignalausgang für beide Messbereiche
- Keine Stillstandszeiten durch Sensorwechsel
- Kosteneinsparung
MESSAUFGABE
Um die elektromechanische Energieumwandlung an Getriebemotoren in unterschiedlichen Lastszenarien unter Berücksichtigung einer langen Lebensdauer zu verbessern, müssen mechanische, elektrische und thermische Kenngrößen im Langzeittest ermittelt werden.
BESONDERE ANFORDERUNGEN
Während der Anlaufphase entstehen mit angeschlossener Last oftmals überproportional hohe Anlaufmomente, die deutlich über dem Dauerlastmoment liegen.
LÖSUNG
Mit der Zweibereichsausführung werden im ersten Schritt das Anlaufmoment und im zweiten das Dauerlastmoment präzise und zuverlässig gemessen. Durch das zusätzliche Anlegen eines Signalpegels an den Umschaltkanal erfolgt der Wechsel in den zweiten Messbereich.
Branchen
Drehmomentsensor Typ 8661
- Berührungslos
- Drehmomentmessung < 0,05 Nm
- Drehwinkelauflösung 0,0885 °
DIGIFORCE® 9307
- Lückenlose Prozessüberwachung
- Hohe Abtastrate
- Messgenauigkeit bis 0,05 %
MESSAUFGABE
Das haptische Verhalten von Drehschaltern soll anhand des Drehmoments / Drehwinkels gemessen werden. Die exakte Ermittlung des aufzubringenden Momentes stellt bei einem Drehschalter hinsichtlich des haptischen Verhaltens (aufzubringende Verstellkraft > propriozeptive Wahrnehmung > taktile Wahrnehmung) eine wichtige Kontrollgröße dar.
BESONDERE ANFORDERUNGEN
Sehr kleines Nenndrehmoment durch geringe Betätigungskräfte. Feine Winkelauflösung, um feine Rastpunkte des Drehschalters abbilden zu können.
LÖSUNG
Mit dem Drehmomentsensor Typ 8661 werden kleinste Drehmomente über einen definierten Drehwinkelbereich im Vor- und Rücklauf hochgenau und reproduzierbar gemessen.
Durch die Verwendung des Drehmomentsensors Typ 8661 wird außerdem der konstruktive Aufbau verringert, da kein zusätzlicher Drehwinkelsensor erforderlich ist.
Ausgewertet wird das haptische Verhalten der Drehschalter mit dem DIGIFORCE® 9307 anhand des Drehmoment-/ Drehwinkelverlaufes.
Branchen
- Stabile Mechanik
- Drehmoment-, Drehzahl- und Leistungsberechnung
- Hohe Messgenauigkeit
- Hohe Drehzahl
- Unverzögerte Erfassung des Anlaufmoments
MESSAUFGABE
Prüfung der Motorleistung eines industriellen Ventilators zur Luftreinigung und Belüftung. Ähnlich wie bei einem Motorprüfstand sollen hier Drehmoment, Drehzahl und Leistung ermittelt werden.
BESONDERE ANFORDERUNG
- Stabilität beim freiliegenden Einbau
- Hohe Messgenauigkeit
- Echtzeiterfassung von Drehmoment und Drehzahl
- PC-basierte Auswertung
- Wartungsfreier Betrieb - ideal für unzugängliche Montangesituationen
LÖSUNG
Der Drehmomentsensor Typ 8661 wird fest zwischen zwei Kupplungen montiert - zwischen Antrieb und Rotor. Die Kupplungen ermöglichen einen Ausgleich der Fluchtungsfehler bezüglich Höhen- und Winkelversatz sowie Längenausgleich. Das Messsignal für Drehmoment und Drehzahl steht dem Anwender zur weiteren Verarbeitung zur Verfügung. Mit der optionalen USB-Schnittstelle kann die Auswertung über die anwendungsorientierten Software DigiVision erfolgen. Diese ermöglicht neben Erfassen, Visualisieren und Archivieren der Messdaten eine mechanische Leistungsberechnung.
Branchen
- Hohe Messgenauigkeit
- Stabile Mechanik
- Wartungsfreier Betrieb
- Optische Signalübertragung
- Bidirektionale Drehmomentmessung
Messaufgabe
Ein länglicher Auftriebskörper, der mit drei Seilen zum Meeresgrund verspannt ist, wird durch Wellen zur Bewegung angeregt und überträgt mechanische Energie per Seil an einen Generator, der vor Seewasser geschützt am Turm einer Windkraftanlage positioniert ist.
Neu an der Entwicklung sind vor allem Bewegungsbahn des Schwimmkörpers und Steuerungsstrategie, wodurch bis zu 80 % der einkommenden Wellenenergie zum Antrieb elektrischer Generatoren genutzt werden können.
Besondere Anforderung
- Sehr stabiles Langzeitverhalten
- Höchste Reproduzierbarkeit
- Kompakter Drehmomentsensor
- Breitbandige Energieaufnahme zum Ausgleich der möglichen Schwankungen in der Versorgungsspannung
Lösung
Der Drehmomentsensor Typ 8661 wird fest zwischen zwei Kupplungen montiert. Die Kupplungen ermöglichen einen Ausgleich der Fluchtungsfehler bezüglich Höhen- und Winkelversatz sowie Längenausgleich. Das Messsignal für Drehmoment und Drehzahl steht dem Anwender zur weiteren Verarbeitung als Analog-, bzw. TTL-Signal zur Verfügung. Optional können die Messdaten auch digital über die USB-Schnittstelle ausgewertet werden.
Branchen
- Höchste Winkelauflösung 0,09°
- Axiale Belastung
- Bidirektionale Drehmomentmessung
- Stabile Mechanik
- Abtastrate bis 1 kHz
Messaufgabe
Messung des statischen und dynamischen Drehmoments an einem Versuchsaufbau mit einem Ventilator.
Um das Drehmoment des Antriebs für den Rotor in zwei Drehzahlstufen mit großer Spreizung dennoch höchstgenau ermitteln zu können, wurde ein Drehmomentsensor Typ 8661 in Zweibereichsausführung verwendet.
Besondere Anforderung
- Statische und dynamische Drehmomentmessung
- Hohe Winkelauflösung
- Stabile Mechanik durch langlebige und reibungsarme Sensorlagerung
- Hohe Abtastrate aufgrund der unterschiedlichen Arbeitszustände
- Präzise Erfassung von Rechts- und Linksmoment
Lösung
Der Drehmomentsensor Typ 8661 erfasst an zwei Stellen das rotierende und statische Drehmoment. Beim rotierenden Drehmoment erfolgt eine Drehmoment-, Drehzahl- und Leistungsberechnung. Mit der optionalen USB-Schnittstelle kann die Auswertung über die anwendungsorientierte Software DigiVision erfolgen.
Beim statischen Drehmoment werden rückwirkendes Drehmoment und Drehwinkel erfasst. Der Drehmomentsensor Typ 8661 ist in der Zweibereichsausführung mit den Spreizungen 1:4, 1:5, 1:10 oder kundenspezifisch erhältlich. Mit Zweibereichssensoren ist das Messen in einem zusätzlichen kleineren Messbereich bei dennoch hoher Messgenauigkeit möglich.
Branchen
- Messbereich 10 N*m mit einer Linearitätsabweichung von 0,05 % v.E.
- Integrierter Drehwinkelsensor mit 2000 Inkrementen (maximale Auflösung, bis zu 0,045°)
- Wartungsfreie, berührungslose Konstruktion
- Analogausgang oder USB-Variante verfügbar
- Optional als Dual-Range-Sensor
BESCHREIBUNG
Spurstangen, als sicherheitsrelevantes Bauteil, obliegen im Vorserientest als auch im Produktionsprozess einem definierten Prüfablauf. Nach dem Verpressen der Lagerung wird diese auf geringe Losbrech- und Gleitmomente geprüft. Zum Einsatz kommt ein Drehmomentsensor 8661 mit dem Messbereich 10 N*m und hochauflösendem Drehwinkelausgang, welcher mittels DIGIFORCE® 9307 ausgewertet wird. Das Überschreiten zulässiger Bauteiltoleranzen kann mit diesem Prozessschritt vermieden werden.
Branchen
- Drehmomentmessung < 0,1 Nm
- Drehzahlmessung bis 20000 1/min
- Mit integrierte USB-Schnittstelle
- Hohe Taktzeiten
- Visualisierung und Protokollierung in einem Messschritt
MESSAUFGABE
Das Reibmoment an gefetteten Kugellagern soll erfasst werden. Das Drehmoment wird über einen stufenlos regelbaren Drehstromasynchronmotor aufgebracht. Je nach Fettungsgrad des Kugellagers sollen unterschiedliche Drehzahlstufen in unterschiedlichen Zeitintervallen gefahren und das Reibmoment ermittelt werden.
BESONDERE ANFORDERUNGEN
Protokollierung der Messdaten über die integrierte USB-Schnittstelle.
LÖSUNG
Das Reibmoment wird im Dauerlauf kontinuierlich vom Drehmomentsensor Typ 8661 erfasst und via USB-Schnittstelle an die PC-Software DigiVision zur Visualisierung und Protokollierung übergeben.
Branchen
- Hohe Messgenauigkeit
- Schnelle Messwerterfassung
- Konfiguration über PROFIBUS
MESSAUFGABE
An einem vollautomatisierten Prüfstand sollen Sitze auf ihre Belastungseigenschaften überprüft werden. Folgende Eigenschaften sollen getestet und protokolliert werden:
- Verstellwinkel der Rückenlehne
- Drehkraft bzw. Drehmoment des Drehgriffs
- Gesamtgewicht des Sitzes (mit und ohne Dummy)
- Endpositionsbestimmung
Um eine klar definierte Aussage über die Kategorisierung des Kfz-Sitzes machen zu können, müssen die Messdaten erfasst und zusammen als Prüfendergebnis auf PROFIBUS-Ebene vernetzt und hinterlegt werden.
BESONDERE ANFORDERUNG
Alle Prüfdaten sollen gleichzeitig zur Speicherung übertragen werden, um erhebliche Erleichterung bei einer vergleichenden Protokollierung dieser Prüfung zu erzielen. Tariermöglichkeiten an montierten Sensoren müssen hinsichtlich der Vorlast (Belastung durch einen Dummy) realisiert werden.
LÖSUNG
Für die Aufnahme aller mechanischen Messgrößen werden folgende Sensoren eingesetzt:
- Verstellwinkel der Rückenlehne → Drehwinkelsensor Typ 8820
- Drehkraft bzw. Drehmoment d. Drehgriffs → Drehmomentsensor Typ 8661
- Gesamtgewicht des Sitzes → 2 Kraftsensoren Typ 8526
- Endpositionsbestimmung → Wegsensor Typ 8710
Sämtliche Sensorsignale werden mit 4 Sensor-Profibus-Modulen vom Typ 9221 erfasst. Gleichzeitig versorgen die Module die Sensoren mit Spannung und bewerten deren Signale. Die Messwertübertragung aller Module erfolgt parallel via PROFIBUS. Die Tarierungsansteuerung hinsichtlich einer eventuellen Vorlast, die durch einen Dummy hervorgerufen werden kann, erfolgt auf einfachstem Weg direkt von der SPS-Einheit über PROFIBUS.
Branchen
- Plug&Measure-Softwarekonzept mit Auto-Skalierfunktion
- Kurze Inbetriebnahmephase
- Mathematischer Formeleditor
- Ergebnisse können numerisch oder grafisch dargestellt werden
- Kostenlose Anbindung an LabVIEW oder Integration eigener Programme mit kostenlosem Treiberpaket
- Zweibereichssensor
MESSAUFGABE
Kleinste Elektromotoren sollen nach der Endmontage serienmäßig hinsichtlich ihrer elektromechanischen Leistungseigenschaften intensiv geprüft werden.
Drehmoment und Drehzahl sollen ermittelt werden, um Rückschlüsse auf spätere mechanische Leistungsparameter zu erhalten. Der Messaufbau soll eine hohe Präzision, einfache Messsignalverarbeitung und Überlastsicherheit aufweisen.
BESONDERE ANFORDERUNG
- Mechanische Stabilität
- Hoher Überlastschutz
- Hohe Reproduzierbarkeit
- Geringes Massenträgheitsmoment
- Digitale Bereitstellung der Messdaten
- Zwei separat kalibrierte Messbereiche
LÖSUNG
Aufgrund der kleinen auftretenden Momente ist es erforderlich, den Messbereich so zu wählen, dass eine entsprechende Genauigkeit und Überlastsicherheit erreicht werden. Der Drehmomentsensor Typ 8661 in der Zweibereichsausführung wird fest zwischen zwei Vollkupplungen montiert - zwischen Sensor und Antrieb sowie zwischen Sensor und Übertragungsarm. Die Kupplungen ermöglichen einen Ausgleich der Fluchtungsfehler bezüglich Höhen- und Winkelversatz sowie Längenausgleich. Das Messsignal für Drehmoment und Drehzahl steht dem Anwender zur weiteren Verarbeitung über die integrierte USB-Schnittstelle zur Verfügung. Die im Lieferumfang enthaltene Software DigiVision ermöglicht neben Erfassen, Visualisieren und Archivieren der Messdaten eine mechanische Leistungsberechnung.
Branchen
- Hohe Dynamik
- Drehmoment-, Drehzahl- und Leistungsberechnung
- Redundante Leistungsermittlung
- Stabile Mechanik
- Hohe Messgenauigkeit
MESSAUFGABE
Nach der Montage der E-Bike-Antriebe müssen diese auf Funktion geprüft werden. Der Drehzahlbereich liegt zwischen 1 und 254 1/min. Erfasst werden Drehzahl und Drehmoment (Soll- und Istwert). Es erfolgt eine permanente Plausibilitätsprüfung. Die Prozessdaten sollen protokolliert und archiviert werden.
BESONDERE ANFORDERUNG
- Hohe Messgenauigkeit
- Kompakte Bauform
- Zuverlässige Drehzahlmessung auch bei geringen Drehzahlen
- Einfache Montage des Drehmomentsensors durch vielfältige Befestigungsmöglichkeiten
- PC-Übertragung der Messdaten via USB und Auswertung der Daten über LabVIEW
LÖSUNG
Als Prüflingslast wurde eine luftgekühlte Magnetpulverbremse verwendet. Außerdem gibt es eine manuelle Schnellspanneinheit für den Prüfling und eine manuelle elektrische Prüflings-Kontaktierungseinheit. Die präzise Drehmomentüberwachung ist in den Sicherheitskreis integriert und dient zur Leistungsberechnung. Verwendet wurde der Drehmomentsensor Typ 8661 mit integriertem Drehzahlaufnehmer. Die Maschinenprogrammierung erfolgt mit LabVIEW bei gleichzeitiger Auswertung der Messergebnisse und Visualisierung am Bildschirm in Form von Tabellen oder Diagrammen. Die Prüfprogrammerstellung und Prüflingsauswahl erfolgt am Industrie-PC.
Branchen
- Integrierte Drehwinkelmessung
- Geringe Linearitätsabweichung ab 0,05 % v.E.
- Plug & Measure PC-Software DigiVision im Lieferumfang enthalten
- Kostenlose Anbindung an LabVIEW oder Integration eigener Programme mit kostenlosem Treiberpaket
- Zweibereichssensor
MESSAUFGABE
Die Betätigungsmomente in der Serienproduktion von Motorschutzschaltern sollen aufgenommen werden. Ziel ist die Protokollierung einer konstanten Produktqualität über einen längeren Zeitraum. Dafür müssen Rohdaten in einer Datei abgelegt werden und für weitere Auswertungen verfügbar sein. Durch Blockieren des Knebelschalters kann es zeitweise zu unzulässig hohen Drehmomenten kommen.
BESONDERE ANFORDERUNGEN
- Kontinuierliches Abspeichern der Messwerte
- Hohe Messgenauigkeit mit geringer Linearitätsabweichung
- Überlasten durch defektes Endprodukt möglich
LÖSUNG
Aufgrund der benötigten hohen Messgenauigkeit und der Anbindung an einen PC wird der Drehmomentsensor Typ 8661 verwendet. Die Messsignale werden mittels PC-Software DigiVision als Rohsignal abgespeichert und können für eine spätere Auswertung und Analyse mittels Auswerteprogramm geöffnet werden. Dem Anwender steht neben dem Drehmoment- auch das Drehwinkelsignal zur Verfügung. Dieser Zusammenhang ist wichtig, um eventuelle Fehler im zu prüfenden Produkt ermitteln zu können. Damit im Überlastfall bei Blockieren des Knebelschalters keine Schäden am Drehmomentsensor Typ 8661 entstehen, wird eine einstellbare Sicherheitskupplung verwendet. Neben dem Sicherheitsaspekt ist diese auch in der Lage, Verlagerungen auszugleichen.
Branchen
- Hohe Dynamik
- Hohe Empfindlichkeit bei bidirektionalen Drehmomentmessungen
- Normiertes Ausgangssignal
- Drehmoment-, Drehzahl- und Leistungsmessung
- Optische Zustandsanzeige für Distanzüberwachung
Messaufgabe
Zahnimplantate aus Titan werden beim Zahnarzt mit den Kronen verschraubt. Bei der Verschraubung der Implantate soll das Drehmoment überwacht werden. Üblicherweise liegt es zwischen 15 ... 50 Ncm bei einer Drehzahl zwischen 1500 ... 2500 1/min.
Besondere Anforderung
- Hohe Reproduzierbarkeit
- Hohe Drehzahl
- Mechanische Stabilität
- Äußerst kleine Drehmomente
- Extrem reibungsarme Sensorlagerung
Lösung
Für die Drehmomenterfassung wurde der Drehmomentsensor Typ 8661 eingesetzt. Im Prüfaufbau erfolgt eine Wirkungsgradmessung. Der Vergleich zwischen Antrieb und Bremse, also Drehmoment und Drehzahl, bildet dabei das Maß für die Qualität.
Branchen
Extras
Kalibrieren
Individuell und passgenau für die vielfältigen Anforderungen, die an Qualitätssysteme in ihrer Branchen gestellt werden.
Abgleich
Wir stellen sicher, dass das Ausgangssignal im unbelasteten Zustand sowie bei Nennlast ihrem vorgegebenen Wert entspricht.
Inbetriebnahme
Damit sie schnell und zuverlässig ihre Produktion starten können, unterstützen wir sie bei der der Inbetriebnahme vor Ort.
MySensor / OEM-Sensoren
Die kundenspezifische Lösung, wenn kein Standard-Sensor ihren Anforderungen entspricht. Die exklusive Lösung – nur für sie.
