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4-2017

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

Sensoren Energiesparende

Sensoren Energiesparende Sensoren sorgen für Sicherheit Die kleinen und energiesparenden PYTHON 480-Sensoren von ON Semiconductor vermeiden Zusammenstöße von Drohnen FRAMOS GmbH www.framos.com In Zeiten, in denen Drohnen als zuverlässige Paketzusteller fungieren, technisch ausgefeilte Bildverarbeitungssysteme Roboter steuern und ganze Produktionsstraßen automatisch von kamerabasierten Algorithmen verwaltet werden, sind Bildsensoren die Grundlage für zahlreiche zukunftsgerichtete Anwendungen. Der neue PYTHON 480-Sensor, der über Framos erhältlich ist, ist der kleinste und energieeffizienteste seiner Art gegenüber seinem Vorgänger PYTHON 500 und folgt den PYTHON-Standards von ON Semiconductor für eine kostengünstige Hochleistungsbildverarbeitung in der Industrie. Der PYTHON 480-Sensor eignet sich besonders für industrielle Automatisierungssysteme, Robot Vision, Barcode- Anwendungen und für die Kollisionsvermeidung von Drohnen. Klein, schnell und präzise – wie das Auge eines Roboters sein muss Der 1/3,6-Zoll-SVGA-CMOS- Bildsensor mit großen, hochempfindlichen 4,8-µm-Pixeln ermöglicht die Erfassung von beweglichen Objekten ohne Artefakte und mit sehr geringem Rauschenverhalten. Mit 120 fps bietet er eine hohe SVGA-Bildrate und mit dem kompakten CSP-Gehäuse benötigt er nur einen geringen Platzbedarf. Dies ermöglicht ein sehr kleines Kameradesign, erhebliche Energieeinsparungen sowie einen mobilen Batteriebetrieb, vor allem für Roboteraugen, Überwachungssysteme und Drohnen. Es lassen sich bis zu vier Regions of Interest programmieren, sodass höhere Bildraten für spezielle fokussierte Bereiche erzielt werden. Ein separater Synchronisierungskanal mit Nutzlastdaten wird bereitgestellt, um die Bildrekonstruktion beim Empfänger zu unterstützen. Das Gerät verfügt über eine serielle Hochgeschwindigkeitsschnittstelle oder einen parallelen CMOS-Ausgang. Sibel Yorulmaz-Cokugur, Line Manager für ON Semiconductor bei Framos, erklärt die Funktionen des Sensors und wie Kundenanwendungen davon profitieren: „Für eine verbesserte Bild- und Erkennungsqualität unterstützen die hochempfindlichen Pixel Pipelined- und Triggered-Global-Shutter-Auslesemodi mit geringem Rauschen. Zusätzlich sorgt die Correlated Double Sampling-Methode (CDS) im Global- Shutter-Modus für ein reduziertes Miniatur CANopen-Drehgeber mit redundantem Hall-Sensor Rauschen und einen erweiterten Dynamikbereich. Eine umfassende Programmierbarkeit ermöglicht die Neukonfiguration der Integrationszeit und der Verstärkungsparameter durch chipbasierte, programmierbare Vorverstärker und 10-Bit- A/D-Wandler ohne sichtbare Bildartefakte. Optional kann die automatische Belichtungssteuerung (Automatic Exposure Control, AEC) diese Parameter direkt auf dem Chip dynamisch regeln. Der Schwarzwert des Bildes wird entweder automatisch kalibriert oder lässt sich durch Hinzufügen einer vom Benutzer programmierbaren Korrektur anpassen.“ Sofortige Verfügbarkeit für Start des Design-Ins Ab Anfang 2017 sind Entwicklungsmuster des PYTHON 480 als Monochrom- und in Bayer-Color verfügbar. Die Industrie- und Produktexperten bei Framos unterstützen Kunden mit ihren Fachkenntnissen vom Sensor bis zum System bei der Integration neuer Sensoren in ihre Anwendungen und Projekte. Außerdem bieten sie zusätzliche Services wie Entwicklungsunterstützung, spezielle Anpassungen und Logistikdienstleistungen. ◄ Der Miniatur-Drehgeber der Baureihe MH609y-II-CAN wurde von FSG speziell für sehr beengte Platzverhältnisse entwickelt. Ein typischer Einsatzbereich ist die Achsenerfassung in Joysticks, Kommandogebern oder Fahrschaltern, die zur Steuerung von Baumaschinen, Schiffen, Schienenfahrzeugen oder für andere mobile Anwendungen verwendet werden. Trotz seines geringen Durchmessers von 22,2 mm und einer Gehäuselänge von unter 39 mm integriert der nur 80 g leichte Geber einen redundanten Hall-Sensor zur Winkelerfassung von 0 - 360° und eine CAN-Bus-Schnittstelle. Aufgrund der doppelten Messwerterfassung eignet sich der Drehgeber auch für sicherheitsrelevante Anwendungen. Der Sensor arbeitet mit einer Auflösung von 12 bit/360° und erreicht eine Linearität von ± 0,2 % bei einer Wiederholgenauigkeit von 0,1°. Die Signalausgabe erfolgt mittels CANopen-Protokoll. • FSG Fernsteuergeräte info@fernsteuergeraete.de www.fernsteuergeraete.de 34 PC & Industrie 4/2017

Sensoren Drehmomentaufnehmer T12HP sorgt für hochpräzise Ergebnisse Neues Flaggschiff von HBM smarttorque: Der digitale Drehmomentaufnehmer T12HP. Bild: HBM HBM Test and Measurement www.hbm.com Der neue digitale Drehmomentaufnehmer T12HP von HBM Test and Measurement unterstützt dynamische Messungen im Prüfstand mit bislang nicht gekannter Präzision insbesondere bei der Temperaturstabilität. Dank eines TK0-Wertes von 0,005%/10K zeigen Temperatureinflüsse so gut wie keinen Einfluss auf das Messergebnis. Die sich daraus ergebende FlexRange- Funktion von T12HP ermöglicht es Anwendern zudem, einen hochgenauen Blick auf beliebige Teilbereiche des vollen Nennmessbereichs zu werfen. Somit erfüllt T12HP die Marktanforderung nach weiterer Flexibilisierung und Effizienzsteigerung in den Testzyklen zum Beispiel zur Entwicklung immer sparsamerer Motoren. Dank der integrierten und laut Hersteller einzigartig hohen Grundgenauigkeit von T12HP sowie der daraus resultierenden FlexRange-Funktion kann der Anwender in jedem beliebigen Teilbereich über den gesamten Messbereich wie mit einer „Lupe“ genauere Analysen durchführen. Im Gegensatz zu anderen marktüblichen Technologien („Dual Range“) genügt es, verschiedene Messaufgaben mit nur einer Kennlinie zu messen. Ein Umschalten auf einen zweiten Messbereich gehört mit T12HP der Vergangenheit an. Die Rüstzeiten am Prüfstand reduzieren sich und die Auslastung sowie die Anzahl der Tests können gesteigert werden. Einfache Integration in unterschiedlichste Prüfstandskonzepte Schnittstellen für CAN, PROFI- BUS, EtherCAT und PROFINET sorgen für eine einfache Integration des Drehmomentaufnehmers T12HP in unterschiedliche Prüfstandskonzepte. Als Messflansch wird T12HP direkt im Antriebsstrang installiert und arbeitet somit wartungsfrei. Erhältlich ist der Aufnehmer in verschiedenen Nenndrehmomenten von 100 Nm bis 10 kNm. Neues Flaggschiff im HBM-Sortiment Als Nachfolger des vor 11 Jahren eingeführten Modells „T12“ übernimmt der digitale Drehmomentaufnehmer T12HP die Rolle des Flaggschiffs im HBM-Produktportfolio der Drehmomentsensorik („HBM smarttorque“). Als erster Anbieter eines Messflansches sowie komplett digitaler Drehmomentaufnehmer erzielt HBM seit Jahrzehnten immer wieder deutliche Innovationssprünge in der Drehmomentmesstechnik. Anwender profitieren so von aussagekräftigen Daten zur weiteren Verbesserung von Antrieben. Weitere Informationen zum Produkt stehen unter www.hbm.com/ de/t12hp zur Verfügung. ◄ Induktive Wegaufnehmer mit optimiertem Verhältnis Messweg zu Gehäuselänge Die induktiven Wegaufnehmer der Baureihe SM42 arbeiten nach dem Prinzip der partiellen Induktivitätsverteilung. Der NiFe-Kern wird axial durch den hohlen Spulenkörper eines mehrspuligen Wegaufnehmers geführt. Diese Technik erzeugt wesentlich mehr Informationen über die Position des Kerns, als bei LVDTs oder Differentialdrosseln möglich sind. Die interne Elektronik wandelt diese Informationen in ein wegproportionales, normiertes, analoges Ausgangssignal, 0(4)…20 mA oder 0…10 V DC , um. Dieses Verfahren bedeutet für verschleißfrei arbeitende induktive Wegaufnehmer ein wesentlich besseres Verhältnis zwischen Gehäuselänge und Messweg (+30%). So ist z.B. bei einer Gehäuselänge von 500 mm ein Messweg von 360 mm möglich. Bei induktiven Halbbrücken sind bei gleicher Gehäuselänge max. 200 mm erreichbar. Mit der programmierbaren Version SM43 kann der Anwender den Messbereich programmieren. Beim Teach-In-Verfahren wird der Wegaufnehmer auf den Anfangspunkt gestellt und ein Kontakt am Stecker- oder Kabelausgang für mindestens 2 Sekunden mit der Betriebsspannung verbunden. Das Ausgangssignal stellt sich damit auf den Anfangswert ein. In der gleichen Weise wird der Endwert eingestellt. Die erfolgreiche Programmierung wird durch kurzzeitigen Wechsel des Ausgangssignals auf Mittelstellung signalisiert. Durch diese Technik sind unterschiedliche Messwege mit nur einem Wegaufnehmer darzustellen. Ein Wegaufnehmer mit nominal 150 mm Messweg, entsprechend 0…10 V DC Ausgangssignal, kann Wege von minimal 0…28 mm bis maximal 0…160 mm in ein 0…10 V DC Signal umsetzen. Die vergossene Bauweise in einem nur 25 mm dicken Edelstahlgehäuse ermöglicht einen Einsatz bei Schockbelastungen bis 250 g SRS (20…2000 Hz) und Vibrationsbelastungen bis 20 g rms (50 g Spitze). • a.b.jödden gmbh www.abjoedden.de PC & Industrie 4/2017 35

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