Analytische Messelektronik

Gassensorik und chemische Analysesysteme

Wir entwickeln Sensorschnittstellen, analoge Messelektronik, Kalibrierungs- und Datenaufzeichnungsinfrastruktur entsprechend dem Zielgas, dem Messbereich und der Arbeitsumgebung.

Beschreiben Sie Ihr Projekt Technischen Leistungsumfang lesen
Sensorkopf, spezielle Elektronikkarte und Gehäuse mit Belüftungsöffnungen im Gasdetektions-Prototyp
Repräsentatives Anwendungsbild.
SensorElektrochemisch, NDIR, MOS
MessungRauscharmes analoges Frontend
DatenAufzeichnung, Alarm und Fernüberwachung

Ihr Projekt, Ihr Produkt

Wir entwickeln vertraulich und übergeben die Quelldateien.

Vor dem Austausch technischer Details können wir mit einer Geheimhaltungsvereinbarung (NDA) arbeiten. Zum Projektabschluss übergeben wir Ihnen die von uns entwickelten Quellcodes, Designdateien und technischen Dokumente.

  • Vor der Weitergabe technischer Informationen NDA
  • Von Beginn an eine klare Übergabeliste
  • Quell- und technische Dateien am Ende des Projekts
Unser Datenschutz- und Lieferprozess

VOMRO Engineering-Ansatz

Wir definieren zunächst das Zielgas und die Messbedingungen.

Keine einzelne Sensortechnologie löst jedes Problem bei der Gasmessung. Zielgas, erwartete Konzentration, Querempfindlichkeiten, Umgebungstemperatur und -feuchtigkeit, Reaktionszeit, Sensorlebensdauer und Kalibrierungshäufigkeit sollten gemeinsam bewertet werden. Die Probenahme- und Elektronikanforderungen eines Laboraufbaus und eines kontinuierlich arbeitenden Feldgeräts sind nicht die gleichen.

Der Arbeitsbereich von VMR ist die elektronische Schicht, die den Sensor in ein lesbares und verfolgbares Gerät verwandelt. Sensoranregung, Messung von Kleinstströmen oder -spannungen, Temperatur-Feuchte-Kompensation, Pumpen- und Ventilsteuerung, lokale Anzeige, Alarmausgänge und Ferndatenübertragung können in derselben Produktarchitektur gehandhabt werden.

01

Auswahl der geeigneten Gassensortechnologie

Elektrochemische Zellen können bei niedrigen Konzentrationen selektiv messen, benötigen jedoch ein geeignetes analoges Frontend für Bias, Temperatureinfluss und Zellstrom. NDIR-Sensoren arbeiten bei bestimmten Gasen mit optischer Absorption; Lichtquelle, optischer Weg und Referenzkanal sind wichtig. Metalloxidsensoren können wirtschaftlich und robust sein, erfordern aber die Berücksichtigung von Heizungssteuerung und Querempfindlichkeiten.

Die typische Kurve im Sensordatenblatt allein wird nicht als ausreichend angesehen. Der Messbereich, andere zu erwartende Gase, der Luftstrom und die Probenvorbereitungsmethode werden festgelegt. Wenn ein Filter, eine Pumpe, ein Durchflussbegrenzer oder eine Probenzelle erforderlich sind, erfolgt die mechanische und elektronische Konstruktion gemeinsam.

  • Zielgas und Konzentrationsbereich
  • Querempfindlichkeit und Umwelteinflüsse
  • Probenahme durch Diffusion oder mit Pumpe
02

Signalaufbereitungs- und Messkarte

Bei elektrochemischen Sensoren werden Ströme im Nano- und Mikroamperebereich mit einem Transimpedanzverstärker gemessen. Leckstrom, Platinensauberkeit, Schutzkomponenten und Feuchte auf der PCB-Oberfläche können auf diesem Niveau das Ergebnis verändern. Bei optischen und Halbleitersensoren stehen Energieverwaltung, Heizungsansteuerung, Quellenmodulation und digitale Filterung im Vordergrund.

Analoges Frontend und ADC-Bereich werden aufeinander abgestimmt; die Software unterscheidet Fehlerzustände wie Sättigung und Sensorunterbrechung. Temperatur- und Feuchtesensoren werden gleichzeitig mit der Hauptmessung ausgelesen und versorgen den Kompensationsalgorithmus mit Daten. Rohwerte aus der Prototypenplatine ausgeben zu können erleichtert die Verbesserung des Kalibriermodells anhand von Felddaten.

  • Transimpedanz- und offsetarme Messstufen
  • ADC, Referenz- und Filterdesign
  • Temperatur-/Feuchtigkeitskompensation und Sensorfehlerdiagnose
Prüfung von steckbaren Sensoren und Versorgungsanschlüssen am Prototyp einer Gassensor-Schnittstellenplatine
Repräsentatives Anwendungsbild.
03

Kalibrierung, Aufzeichnung und Systemintegration

Die Kalibrierungsmethode wird durch das Zielgas, die Referenzmischung, die Strömungsbedingungen und die gewünschte Unsicherheit bestimmt. Zusätzlich zur Nullpunkt- und Bereichskalibrierung können Mehrpunktkurve, Temperaturkoeffizienten und die Seriennummer des Sensors im Gerätespeicher gespeichert werden. Durch die Überwachung des Kalibrierungsdatums und der Nutzungszeit können Wartungswarnungen generiert werden.

Das Gerät kann mit Display und akustischen/optischen Warnausgängen eigenständig arbeiten oder Daten über Modbus, Ethernet, WLAN oder Mobilfunk an ein übergeordnetes System senden. Alarmschwellen, Relaisverhalten und sicherer Zustand bei Kommunikationsverlust richten sich nach der Risikoanalyse der Anwendung. Für personensicherheitsrelevante oder gesetzlich geregelte Messungen müssen erforderliche Zertifizierung und Verifizierung gesondert geplant werden.

  • Nullpunkt-, Spannen- und Mehrpunktkalibrierung
  • Zeitgestempelte Mess- und Wartungsprotokolle
  • PLC, SCADA, Webpanel oder Cloud-Link
Luftqualitätsmessgerät, das CO₂-, Partikel-, Temperatur- und Luftfeuchtigkeitswerte anzeigt
On-Screen-Überwachung von CO₂- und Umgebungsdaten auf einem Luftqualitätsmessgerät.
04

Welches Gas oder welche chemische Größe möchten Sie messen?

Stickstoff, NO₂, CO₂, CO und Sauerstoff werden nicht mit dem gleichen Messprinzip behandelt. Die Probenmatrix, Interferenzen und Kalibrierbedingungen werden zusammen mit dem Zielgas definiert. Auch für pH-, Leitfähigkeits- und ionenselektive Messungen in Flüssigkeiten gelten eigene Elektroden- und Elektronikanforderungen.

Vergleichen Sie Leitfäden für Gas- und Chemiesensoren

pH-, Leitfähigkeits- und chemische Sensoren

Wie es funktioniert

Es ist ein offener Prozess vom Start bis zur Auslieferung.

Nicht jedes Projekt sieht gleich aus; Die messbaren Anforderungen, die kontrollierte Überarbeitung und die Schritte zur Feldverifizierung bleiben jedoch unverändert.

  1. 01

    Wir definieren den Analyten

    Das Zielgas, der Messbereich, andere Gase und die Betriebsumgebung werden geklärt.

  2. 02

    Wir verifizieren den Sensor

    Sensorik, Probenweg und analoges Frontend werden gemeinsam bewertet.

  3. 03

    Wir vermessen den Prototyp

    Das Rohsignal, Umwelteinflüsse und die Kalibrierungskurve werden mit der Referenz verglichen.

  4. 04

    Wir verwandeln es in ein Gerät

    Das Produkt wird um Aufnahme-, Alarm-, Benutzeroberflächen- und Kommunikationsfunktionen erweitert.

häufig gestellte Fragen

Vor Beginn des Projekts

Der technische Umfang, die zu liefernden Leistungen und der Testplan werden gemeinsam entsprechend den Anforderungen Ihres Projekts geklärt.

Mit welchen Gassensoren kann gearbeitet werden?

Je nach Zielgas und Messbereich können elektrochemische, NDIR-, Metalloxid- oder andere geeignete Sensortechnologien bewertet werden. Die Auswahl richtet sich nach Projektanforderungen und Verifizierungsmöglichkeiten.

Kann die Kalibrierung im Gerät gespeichert werden?

Ja. Sensor- oder gerätespezifische Koeffizienten, Seriennummer, Datum und Umgebungskompensationsparameter können im nichtflüchtigen Speicher gespeichert werden.

Können diese Systeme als Sicherheitsalarm verwendet werden?

Für personensicherheitsrelevante und gesetzlich geregelte Anwendungen reicht ein funktionsfähiger Prototyp allein nicht aus. Zugehörige Normen, Risikoanalyse, unabhängige Verifizierung und Zertifizierung müssen gesondert in den Projektumfang aufgenommen werden.

Können wir mit NDA arbeiten, bevor wir technische Details weitergeben?

Ja. Bevor Sie technische Einzelheiten Ihres Projekts teilen, können wir gemeinsam eine Geheimhaltungsvereinbarung (NDA) abschließen.

Liefern Sie am Ende des Projekts Quellcodes und technische Dateien?

Ja. Wir liefern Ihnen die im Rahmen des Projekts entwickelten Quellcodes, Designdateien und technischen Dokumente am Ende des Projekts. Die Lieferliste und Dateiformate werden zu Beginn geklärt.

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