Industrielle Automation 2/2016

SENSORIK UND MESSTECHNIK

SENSORIK UND MESSTECHNIK Auf alles gefasst Induktives Längenmesssystem liefert selbst in rauesten Umgebungen zuverlässige Ergebnisse einflüssen, zum Beispiel Temperaturänderungen und Alterungseffekten. Das Sensorsystem arbeitet intern berührungslos, sodass es keinen gebrauchsbedingten Verschleiß gibt, wie man ihn z. B. von Potentiometern kennt. Die Stößelstange läuft in einem Innenrohr des Gehäuses. Das Gebergehäuse sowie der bewegliche Stößel bestehen aus Edelstahl. Dieser Aufbau des Sensors erlaubt den Verguss des Gehäuses mit einem Füllmaterial. Ob bei Schleusen und Brücken, im Schiff- und Schwer maschinenbau – Wegaufnehmer sind vielfältig einsetzbar, müssen aber auch rauen Umgebungs bedingungen standhalten. Damit sich zum Beispiel Vibrationen, aggressive Medien und Nässe nicht negativ auf das Messergebnis auswirken, gibt es für jeden Einsatzbereich das passende Längenmesssystem. Umgebungen, in denen es feucht, nass oder neblig ist, in denen aggressive Medien oder starke Reinigungsmittel Verwendung finden, stellen besondere Anforderungen an die zum Einsatz kommende Messtechnik. Das Unternehmen TWK Elektronik hat sich auf verschiedenste Sensoren für die Winkel- und Längenmessung spezialisiert und bietet Lösungen, die für fast alle Bereiche der Industrie- und Messtechnikanwendungen prädestiniert sind. Dazu zählen auch robuste und wasserdichte Ausführungen wie die induktiven Wegaufnehmer der Produktreihe IW250. Sie halten hohen Vibrationen stand und weisen eine hohe Schockfestigkeit im Dauereinsatz auf; perfekt also, wenn es für andere Längenmesssysteme zu stark rüttelt und vibriert oder die Belastung durch Feuchte zu hoch ist. Die Wegaufnehmer geben ihre Rückmeldungen von Ventil- und Klappenstellungen, von Werkzeug- und Getriebepo si tionen oder von Verschiebungen bei Pneumatikzylindern und Hydraulikstempeln, verschleißfrei und zuverlässig. Verfügbar sind sie für Messbereiche bis 390 mm. Funktionsweise der Sensoren In einer Spule bewirkt ein Stößel aus Nickeleisen eine Änderung der Induktivität. Die Spule hat eine Mittenanzapfung und besteht somit aus zwei Teilen. Der Nickeleisenkern sitzt mittig in der Spule, sodass eine Verschiebung des Stößels die Induktivität beider Spulenteile gegensinnig ändert. Es ist eine sogenannte Halbbrücke. Das Halbbrücken-Prinzip ist in der Messtechnik sehr weit verbreitet. Es liefert zuverlässige Ergebnisse über weite Anwendungsbereiche und erlaubt die Kompensation von Fremd- Fremdeinflüsse kompensieren Die Vergussmasse verhindert das Abreißen von Bauteilen und das Lösen von Verbindungen bei äußerer Vibrations- oder Schockbeanspruchung. Weiterhin leitet es die Wärme vom Inneren des Gebers nach außen ab. Außen wirkt das mechanisch robuste Edelstahl-Gehäuserohr wie ein großer Kühlkörper. Die kühlende Wirkung der Stößelstange im Inneren des Sensors kommt dann noch hinzu. Zudem weist es eine abschirmende Funktion gegen äußere elektro-magnetische Störungen auf. Seitliche Kräfte lassen jedes Sensorsystem schnell verschleißen. Wenn auf die Stößelstange seitliche Kräfte wirken, so reibt sie am Innenrohr des Gehäuses. Es ist zu verhindern, dass sich die Stößelstange auf Dauer in das Gehäuse „hineinschleift“. Sind die Kräfte nur gering, so reicht eine Führungsbuchse aus Messing und ein kleiner Gleitstopfen aus Delrin, um die Führung der Stößelstange zu verbessern (Bild 01). Die Materialkombination Messing und Edelstahl eignet sich für geringe Gleitreibung. Sind die seitlichen Kräfte größer, empfiehlt es sich, die Wegaufnehmer optional mit einem äußeren Schutzrohr auszustatten (Bild 02). Das Schutzrohr bewirkt ebenfalls eine Führung der Stößelstange. Diese Schutzmaßnahme wird durch entsprechend große Kugelgelenke unterstützt. Auf diese Weise werden die seitlichen Kräfte vom Gehäuse aufgenommen und das Messsystem bleibt unbeeinträchtigt. Das Schutzrohr besteht aus Edelstahl bzw. Carbon und hat innen eine Gleitbuchse aus Kunststoff. Diese Eigenschaften machen den Wegaufnehmer für Applikationen in rauer Umgebung und im Schwermaschinenbau für das geeignete Mittel der Wahl. www.twk.de 01 02 30 INDUSTRIELLE AUTOMATION 2/2016

Lüftungs- und Klimaanlagen präzise steuern Der EE650 Luftgeschwindigkeits-Messumformer von E+E Elektronik ist mit Messbereichen von 0-10/15/20 m/s für alle gängigen HLK-Anwendungen geeignet. Für eine besonders hohe Messgenauigkeit sorgt der auf dem thermischen Heißfilmanemometer-Prinzip basierende Strömungssensor VTQ. Dieses Element hat durch sein Strömungsprofil mit Transfer-Moulding-Technologie eine verbesserte Verschmutzungsresistenz. Der in Dünnschichttechnik gefertigte Sensor wird formgebend mit Epoxidharz umspritzt, was ihn auch mechanisch stabil und kompakt macht. Mit einem Montageflansch kann der Messumformer direkt am Lüftungskanal montiert werden. Alternativ ist er mit einem bis zu 10 m abgesetzten Fühler erhältlich. So Messungen sind auch an schwer zugänglichen Stellen möglich. Mit der Gehäuseschutzklasse IP65/NEMA 4 ist die Messelektronik vor Staub und Verunreinigungen geschützt. Messbereich, Ausgangssignal und Ansprechzeit sind mit einem Jumper einstellbar. ® Creativ Collection www.epluse.com Automated Test Outlook 2016 untermauert Bedarf für intelligentere Prüfsysteme Das Unternehmen National Instruments gibt die Veröffentlichung des Automated Test Outlook 2016 bekannt. Der jährlich erscheinende Technologieausblick gibt einen Überblick über die wichtigsten Trends und Entwicklungen, welche die Prüftechnikbranche aufgrund der steigenden Anzahl an vernetzten Geräten gegenwärtig und zukünftig beeinflussen werden. Dabei werden diverse Bereiche näher beleuchtet: von den Vorbereitungen für das Testen von mm-Wellen-Kommunikation bis hin zur effektiven Nutzung von Testdaten aus der Produktion, um Umsätze und Gewinne zu verbessern. Der Bericht beschäftigt sich u. a. mit der Datenverarbeitung und zeigt auf, wie Halbleiterunternehmen mithilfe von Echtzeitdatenanalysen die Prüfkosten in der Produktion senken. Im Bereich Software dreht sich alles um Obsoleszenz, Betriebssystemwechsel und Kompatibilität. Ein weiteres Thema ist I/O. Hier steht im Mittelpunkt, wie RFIC-Unternehmen dank Wiederverwendung von Intellectual Property und Hardwarestandardisierung über den gesamten Produktentwicklungszyklus von geringeren Kosten und einer schnelleren Markteinführung profitieren. Der vollständige Bericht ist auf www.ni.com/ato in englischer Sprache zu finden. www.ni.com UNSER ALLES BESTER KLAR SENSOR – ODER? Ganz Ohr. Nur weil wir Ihnen genau zuhören, können wir Lösungen präsentieren, die Sie wirklich nach vorne bringen. Sensoren zum Messen von Weg und Winkel. Präzise, robust, wirtschaftlich und optimal auf Ihre individuellen Bedürfnisse abgestimmt. Schnittstellenmodule für hochdynamische Drehmoment-, Drehzahl- und Drehwinkelmessungen Die Schnittstellenmodule TIM-EC für EtherCAT und TIM-PN für Profinet von HBM Test and Measurement weisen eine schnelle Datenübertragung mit geringer Verzugszeit auf und sind damit für hochdynamische Messungen geeignet. Drehmoment, Drehzahl, Drehwinkel und Leistung können präzise erfasst werden und lassen sich verlustfrei digital und in Echtzeit in Steuerungs- und Automatisierungssysteme einbinden. Zudem unterstützen beide Module die Kopplerfunktionalität – auch Interkommunikation oder TIM-to-TIM-Kommunikation genannt. Dies ermöglicht die Einbindung des Drehmomentaufnehmers in eigenständige Industrial-Ethernet-Netzwerke, sodass die echtzeitfähige Kommunikation innerhalb der unterschiedlichen Netzwerke gewährleistet ist. So sind Messwerte unabhängig voneinander an die jeweilige Messaufgabe anpassbar. Die Module finden Einsatz in feldbusbasierten Automatisierungs- und Regelsystemen – etwa in Prüfständen für Elektro- und Verbrennungsmotoren, Getrieben, Pumpen und Verdichtern. UNSER NEUESTER SENSOR SM347.5.1SU Induktiver Wegaufnehmer Serie: SM34 Betriebsspannung 24 VDC Ausgang 0 -- 10 VDC, zunehmend: 7 Messweg in mm: 5 Genauigkeit + 0,25 %: 1 Steckerausgang: S Feintasteraufsatz: U www.hbm.com BESSER MESSER abjoedden.de