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11-2012

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Fachzeitschrift für Industrielle Automation, Mess-, Steuer- und Regeltechnik

Sensoren Neue

Sensoren Neue programmierbare Feldbus-Encoder für EtherNet/IP Sick bietet flexible Lösungen für jeden Einsatzbereich. Bild 1: Die neuen Encoder AFS60/AFM60 EtherNet/IP von Sick sind frei programmierbar und selbstüberwachend Der aktuelle Trend bei Feldbusschnittstellen in der Sensorik und bei Encodern heißt Ether- Net/IP. Viele neue Steuerungen verzichten mittlerweile auf Auxiliary-Ports und sind ausschließlich mit EtherNet/IP-Schnittstellen ausgestattet. Die Folgen zeigen sich bereits im Maschinenbau, wo viele Hersteller vorhandene Maschinengenerationen auf EtherNet-basierte Feldbussysteme umrüsten, die von den Steuerungsherstellern mittlerweile zu attraktiveren Konditionen angeboten werden. Sick hat diesen Trend erkannt und sein Produktportfolio erstmals um EtherNet-basierte Feldbus- Encoder erweitert. Der Singleturn-Encoder AFS60 und der Multiturn-Encoder AFM60 sind frei programmierbare und somit flexibel einsetzbare Absolut-Encoder, die sich sensortechnisch durch hohe Robustheit und Präzision auszeichnen. Darüber hinaus bieten die neuen Sick-Encoder einen Mehrwert durch bisher einzigartig umfangreiche Diagnosemöglichkeiten, mit denen sie die Ausfallsicherheit optimieren und die Anlagenverfügbarkeit steigern. Der Katalogdistributor Distrelec Schuricht hat die neuen Ether- Net-basierten Encoder von Sick bereits in sein Programm aufgenommen und liefert die leistungsfähigen Komponenten ab Stückzahl 1 im 24-Stunden-Service. Die neuen Encoder mit EtherNet/IP-Schnittstelle sind durch ihre Programmierbarkeit fast universell einsetzbar. In Verbindung mit den umfangreichen Diagnosefunktionen und weiteren Features wie der Rundachsfunktion und der aktiven Netzwerküberwachung mit DLR zählen die Sick-Encoder leistungsmäßig laut Hersteller zu den besten Komponenten ihrer Klasse. Universell einsetzbar Der absolute Singleturn-Encoder AFS60 und der absolute Multiturn-Encoder AFM60 sind rotative Sensoren zur Weg-, Winkel-, Geschwindigkeits- und Positionserfassung. Die Encoder lassen sich frei programmieren und eignen sich ideal für die Hersteller und Integratoren von Handlingssystemen, Produktionsmaschinen, Drucksystemen sowie Mess- und Prüfeinrichtungen aller Art. Intralogistiklösungen sind ein Einsatzbereich, an dem sich die Vielseitigkeit der neuen Encoder beispielhaft belegen lässt. So lassen sich die Messwerte in der Karton- und Palettenfördertechnik zur Ermittlung der Länge und Breite von Objekten einsetzen. Erst eine präzise Erfassung der Transportgeschwindigkeiten ermöglicht hier die Synchronisation und Verkettung unterschiedlicher Materialflussmodule für eine reibungslose Objektübergabe. In der Sortertechnik sorgen die Encoder als wesentliche Bausteine zertifizierter Volumenmesssysteme für eine verbesserte Sortiergenauigkeit und damit eine präzisere Datenbasis, z.B. für Frachtabrechnungen. Fahrerlose Transportsysteme sind ein weiterer möglicher Einsatzbereich: Hier dienen die Daten der Encoder als Basis für die navigationsunterstützte Positionserkennung und zur streckenabhängigen Umschaltung der Schutz- und Warnfelder von Sicherheitslaserscannern. Mehrwert durch Diagnose Die flexible Einsetzbarkeit hilft Anwendern dabei, Lagerhaltungs,-, Montage- und Wartungskosten zu sparen. Aber auch darüber hinaus bieten die EtherNet-Encoder AFS60 und AFM60 echten Mehrwert – dafür sorgt die Vielzahl integrierter Diagnosefunktionen. Dazu gehört beispielsweise die Überwachung der Temperatur im Inneren der Komponenten. Beim Erreichen vorgegebener Minimal- und Maximalgrenzwerte weist die Steuerung automatisch auf einen möglicherweise kritischen Betriebszustand hin. Zusätzlich sind die Encoder mit je zwei Betriebsstundenzählern ausgestattet. Der erste startet beim Anlegen der Spannung, der zweite zählt die tatsächlichen Wellendrehungen. Der aktuelle Betriebszustand der beiden Ports, Bild 2: Die EtherNet-basierten Feldbusencoder eignen sich für ein breites Spektrum von Einsatzbereichen 6 PC & Industrie 11/2012

Sensoren Bild 3: Mit umfangreichen Diagnosefunktionen und aktiver Netzwerküberwachung bieten die Encoder mit Ethernet/IP-Schnittstelle praktischen Zusatznutzen der Encoder-Funktion sowie des Datentransfers werden über fünf Duo-LEDs direkt am Encoder angezeigt. Ebenfalls überwachen lassen sich programmierbare Positionsgrenzwerte, z.B. für Nockenschaltfunktionen. Abgerundet wird das Diagnosepaket durch die Erfassung der Geschwindigkeit bzw. Drehzahl zum Schutz der Komponente und der gesamten Anlage vor Überlastungen. Aktive Fehlererkennung Ein weiteres Highlight der neuen Absolut-Encoder von Sick ist die so genannte DLR- Funktionalität (Device-Level- Ring). Dabei versendet der Encoder zur Netzwerküberwachung über den Dual-Port-Switch in kurzen Intervallen kleine Datenpakete, so genannte Beacon Frames. Auf diese Weise testet das Gerät permanent und aktiv die Verfügbarkeit der Netzwerkteilnehmer und der Verbindungen zwischen ihnen. Bei einem Fehler wird durch einen Richtungswechsel der Beacon-Frame-Übertragung in weniger als 3 ms die Kommunikation zwischen den Geräten und der Steuerung wieder hergestellt. Erleichterte Maschinenintegration Der Multiturn-Encoder AFM60 EtherNet/IP verfügt mit der Rundachsfunktion über ein weiteres Merkmal, das den Zeit- und Kostenaufwand für die Maschinenintegration reduziert. Die Rundachsfunktion ermöglicht die Darstellung der Schritte pro Umdrehung als Bruchwert und ist u.a. bei Rundtischen sowie Antrieben mit Unter- oder Übersetzungsgetrieben erforderlich. Dabei wird im Encoder die Gesamtzahl der Schritte in Beziehung zum Übersetzungsverhältnis, z.B. eines Drehtisches, gesetzt. Dank der Auflösung pro Umdrehung können Positionswerte als Dezimalzahl mit Kommastelle dargestellt werden. Maschinenbauern erspart die Rundachsenfunktion aufwändige Getriebekalkulationen und Steuerungsprogrammierung und damit Kosten bei der Installation, Wartung und für den Service. • Distrelec Schuricht GmbH www.distrelec.de Berührungslose Füllstandsdetektion nach Maß Mit den neuen Ultraschallsensoren LS und LM entwickelte Sonotec kundenspezifische Lösungen für die hygienische Voll- und Leermeldung bzw. Füllstandanzeige in Flüssigkeitsbehältern z.B. der Lebensmittel- und Pharmaindustrie. Speziell für die Brauindustrie konstruierte das Unternehmen den Level-Measurement-Sensor LM zur Messung des Bierfüllstands in stehenden und liegenden Behältern. Der einfach zu montierende und auch für die schnelle Nachrüstung geeignete LM-Sensor erfasst den Füllstand von außen durch die Behälterwand hindurch. Er kommt weder mit dem Medium in Berührung noch muss der Tank für den Einbau des Sensors modifiziert werden. Damit eignet sich der neue Ultraschallsensor ideal für den Einsatz in allen Bereichen mit hohen Hygienevorgaben. Da Schallwandler und Elektronik im LM-Sensor integriert sind, ist er ausgesprochen kompakt. Mit seinem Gehäuse aus eloxiertem Aluminium ist er beständig gegen Feuchtigkeit und Temperaturen von -40 bis +80 °C. Die Abmessungen des Sensors betragen 50 mm im Durchmesser und 100 mm in der Länge. Im Gegensatz zum LM- Sensor fungiert der LS-Sensor als Schalter für die Voll- Leer-Anzeige. Auch er arbeitet berührungslos und damit absolut hygienisch. Er kommt in der Lebensmittel- und Pharmaindustrie überall dort zum Einsatz, wo die Behälterentleerung zuverlässig angezeigt werden muss oder bei der Überwachung von Fluidfiltern in der pharmazeutischen Industrie. Diese Filter müssen vor Prozessbeginn komplett geflutet sein. Es darf sich keine Restluft in der Anlage befinden. Da die LS-Sensoren erst auf eine vollständig mit Flüssigkeit gefüllte Leitung ansprechen, eignen sie sich ideal für diesen Einsatz. Hier spielt Ultraschall gegenüber anderen Messmethoden, die teilweise schon auf Schaum reagieren, seine Vorteile aus. • SONOTEC Ultraschallsensorik Halle GmbH sonotec@sonotec.de www.sonotec.de PC & Industrie 11/2012 7

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