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11-2013

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

Sensoren

Sensoren Drehmomentmessflansche jetzt mit EtherCAT-Anschluss Die Firma Manner Sensortelemetrie hat ihre Drehmomentmessflanschpalette, die speziell für die Prüfstandstechnik entwickelt wurde, weiterentwickelt. Besonderer Schwerpunkt ist die Erweiterung der Netzwerkfähigkeit. Neben den bereits vorhandenen Netzwerkanbindungen USB, CAN und Ethernet-Anschluss (TCP/ IP) steht nun auch der EtherCAT- Anschluss zur Verfügung. Damit kann der Drehmomentaufnehmer nahtlos in bestehende EtherCAT- Netzwerke integriert werden. Gerade in größeren Prüfständen bietet die EtherCAT-Technik gewaltige Vorteile. Das Echtzeitprotokoll erlaubt Regelprozesse für drehmomentgeführte Antriebe. In der Standardausführung liefert die Drehmomentmesstechnik der Firma Manner 6.700 Messwerte/ Sekunde. Durch die Entkopplung des Erfassungsund Busprozesses ist der Anwender frei in der Wahl der Abtastrate im EtherCAT- Bussystem. Durch Nutzung der Hardwareplattform des Ethernets steht auch die Nutzung von Glasfaserleitungen zur Verfügung. Sie erlauben große Übertragungsdistanzen über mehrere Kilometer und garantieren auch eine absolut störsichere Übertragung der Messwerte – selbst unter harten EMV-Bedingungen. Die mittels der integrierten Drehzahlerfassung erfassten Drehzahlwerte werden ebenfalls mit übertragen. Das klassische Datenerfassungsinterface entfällt und damit werden enorme Kosten gespart. Der Messflansch stellt zusammen mit einem PC quasi ein Plug & Play Datenerfassungssystem dar. Die entsprechende Software zur Visualisierung der Messwerte wird mitgeliefert. Fazit Durch den Einsatz der digitalen Sensortelemetrie konnte die Systemgenauigkeit für Hysterese und Linearität auf besser als 0,05% verbessert werden. Bei der neuen Generation werden die Drehmomentwerte bereits im Rotor mit 16 Bit digitalisiert. Für extrem hochgenaue Anwendungen werden im Rotor die Drehmomentwerte mit 24 Bit Auflösung erfasst. • Manner Sensortelemetrie GmbH www.sensortelemetrie.de Neigungssensor mit USB-Interface und einstellbaren Parametern Mit dem DOG2 stellte Amsys 2-achsige Neigungssensoren für Winkelbereiche von ±25°, ±45°und ±90° mit analogem Ausgang (0,5...4,5 V) vor. Bei der Umgebungstemperatur von +25 °C zeigt der DOG2 einen Gesamtfehler von max. 0,15°; im Temperaturbereich zwischen -40 bis +85 °C werden typisch 0,5° gemessen. Durch die überhöhte Abtastfrequenz (Oversampling) des 12 bit A/D Konverters werden genaue Messungen mit hoher Auflösung (bei ±25° mit ±0,012°) selbst bei Frequenzen bis zu 100 Hz möglich. Klassifiziert nach IP67 ist der DOG2 mit seinem Kunststoffgehäuse aus PA6.6 widerstandsfähig gegen Öle, Kraftstoff und Schmiermittel und eignet sich dadurch für Anwendung im Bereich Nutzfahrzeuge, mobile Arbeitsgeräte und insbesondere für den Einsatz in rauer Industrieumgebung. Das flache und extrem robuste Kunststoffgehäuse mit ausgezeichneter thermischer und mechanischer Stabilität ermöglicht mittels Kraft begrenzender Buchsen eine einfache und solide Montage. Der Neigungssensor verträgt Schockbelastungen bis 10.000 g. Für zuverlässige elektrische Verbindungen sorgt der AMP Superseal 1.5 Stecker für Spannungen zwischen 8,0 - 30 VDC. Der Hersteller, MEAS Deutschland GmbH, erweitert die Produktfamilie der Neigungssensoren mit einer neuen USB- Version. Diese USB-Version unterstützt mit dem Standard USB-Stecker Typ A Desktop- oder Laptop Anwendungen. Die zugehörige Software für MS Windows XP (und höher) vereinfacht einerseits den Einstieg in die Nutzung des DOG2, andererseits unterstützt diese USB-Version die Anwendungsoptimierung. Um z.B. Schock- und Vibrationseinflüsse auf das Messsignal zu reduzieren, können am Anwendungsort mit dem PC die optimalen Filterparameter ermittelt werden. Die Messergebnisse werden für die X- und Y-Achse grafisch auf dem PC-Monitor dargestellt und unterstützen so die Wahl des optimalen Filters. • AMSYS info@amsys.de 34 PC & Industrie 11/2013

Sensoren Durchhangsensor mit analogem Ausgangssignal Um den Durchhang möglichst konstant halten zu können, ist eine Zweipunktregelung oft nicht ausreichend. Aus diesem Grund hat Fiessler Elektronik einen analogen Durchhangsensor entwickelt. Der berührungslos wirkende Durchhangsensor GSD II besteht aus einem Lichtsender und einem Lichtempfänger. Das durchhängende Material wird zwischen beiden Komponenten gehalten und dunkelt den Lichtsender teilweise ab. Je nach Größe des Durchhangs kommt unterschiedlich viel Licht beim Empfänger an. Der Sensor liefert proportional zur Abdunklung ein analoges Ausgangssignal. Dieses Signal wird für die Regelung und Steuerung der Antriebe verwendet. Als Lichtsender dient eine Leuchtstofflampe oder ein Lichtband aus IR-Dioden mit Streuoptik. Je nach Senderlänge kann ein Bereich bis zu 8 m zwischen Sender und Empfänger abgetastet werden. Die Optik des Empfängers bildet das vom Sender erzeugte Lichtband auf einem Fotoelement ab. Das Messsignal wird mit einer LED-Zeile graphisch dargestellt. Um eine hohe Fremdlichtsicherheit zu erreichen, wird nur der Wechsellichtanteil des Senders ausgewertet. • Fiessler Elektronik info@fiessler.de www.fiessler.de Wird eine Maschine mit einem bandförmigen Material von einem Koil oder Haspel bestückt, so muss der Vorschub von diesem Material genau geregelt werden. Dreht sich z.B. Koil bzw. Haspel schneller als der Walzenvorschub so bildet sich ein zu großer Durchhang des Materials, das sich dann undefiniert auf dem Boden anhäuft. Ist die Geschwindigkeit von Koil bzw. Haspel kleiner als die des Walzenvorschubes so wird das Material zu straff gehalten. Das Abreißen des Materials oder die Beschädigung der Antriebe ist die Folge. Durchhangregelung Um diese Fälle zu vermeiden, müssen die Antriebe der beiden Komponenten geregelt werden. Eine Möglichkeit ist eine Durchhangregelung. In der Praxis wird das bandförmige Material als Puffer in einem definierten Durchhang zwischen den beiden Antriebsaggregaten gehalten, um Schwankungen zwischen den beiden Antrieben auszugleichen. OEM-Sensorlösungen für Hydraulikventile Inelta entwickelt und produziert robuste, kundenspezifische Sensorlösungen für Hydraulikventile, die als Serienausführungen geliefert werden. Die LVDT-Sensoren werden in vorhandene Baugruppen eingepasst. Sie funktionieren nach dem Prinzip des Differentialtransformators und können als Stellungsschalter oder Positionssensoren genutzt werden. Je nach Ausführung erfassen die Sensoren einen Messbereich von ±1,2 bis ±10 mm. Sie sind mit einem Strom- oder Spannungsausgang verfügbar (4…20 mA / 0…10 VDC). Alle medienberührenden Komponenten sind druckfest bis maximal 400 bar und widerstehen Druckspitzen bis 1.200 bar. • Inelta Sensorsysteme GmbH & Co. www.inelta.de Aus 1 mach 2 Induktive Wegaufnehmer von TWK werden mit analogen Schnittstellen seit Jahrzehnten an die Industrie geliefert. In jüngerer Zeit sind digitale Schnittstellen wie SSi und CANopen als auch parametrierbare induktive Wegaufnehmer der Serie IW250 und IW260 hinzugekommen. Eine besondere Entwicklung stellt der IE25 dar. Um den Anforderungen nach einer kleinen Baugröße des Sensors nachzukommen, ist der Wegsensor in zwei Komponenten aufgeteilt. Das Sensorsystem, die Messspule mit dem Tauchanker ist in einem Gehäuserohr aus Mu-Metall zur magnetischen Abschirmung untergebracht. Die Elektronik des Wegaufnehmers ist in einem separaten Gehäuserohr aus Edelstahl in Kunstharz vergossen eingebaut. Hohe Schock-und Vibrationsbelastungen sowie die Schutzart IP68 sind durch der Verguss möglich. • TWK Elektronik info@twk.de www.twk.de PC & Industrie 11/2013 35

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