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Industrielle Automation 2/2017

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Industrielle Automation 2/2017

SENSORIK UND MESSTECHNIK

SENSORIK UND MESSTECHNIK Intelligent und zukunftssicher Kontaktlose Positionssensorik für zahlreiche Aufgaben in der Fertigung, Steuer- und Messtechnik Das Angebot an Weg- und Winkelaufnehmern ist heute so vielseitig wie das Anwendungsspektrum. Je nach Anforderung der jeweiligen Messaufgabe spielen sie ihre Vorzüge hinsichtlich Robustheit, Geschwindigkeit, Genauigkeit und Kommunikationsfähigkeit aus. Ein Sensorikspezialist hat hierzu eine breite Expertise vorzuweisen und bietet ein umfassendes Portfolio an Sensoren an, von hochdynamischen Wegaufnehmern bis hin zu Single- und Multiturn-Drehgebern. Kontaktlose Positionssensorik hat sich in der Industrieautomation und in mobilen Anwendungen einen festen Platz erobert. Auch bei den robusten Weg- und Winkelaufnehmern, die oft nach magnetischen Prinzipien arbeiten, bleibt die Entwicklung nicht stehen. Der Sensorikspezialist Novotechnik hat sich in diesem Themenfeld einen Namen gemacht und bietet für nahezu jede Messaufgabe den passenden Sensor an. Zudem können viele der Produkte mittlerweile über IO-Link kommunizieren. Ihre Intelligenz wird so in vollem Umfang für den Automatisierungsverbund nutzbar. Positionserfassung an schnellen Bewegungseinheiten Für schnelle Positionieraufgaben ist der induktive Wegaufnehmer TF1 geeignet, der in Standardlängen von 100 bis 1 000 mm angeboten wird. Die Update-Rate des Messsystems erreicht 10 kHz, dies bedeutet einen Dipl.-Ing. Stefan Sester, Leiter technischer Vertrieb bei Novotechnik; Ellen-Christine Reiff, Redaktionsbüro Stutensee „Durchgängige Kommunikation bis in die Feldebene“ Zeitverzug von 0,2 ms zwischen realer Position und dem zugehörigen Messwert. Mit einer optimierten Regeldynamik gibt es auch bei raschen Bewegungswechseln kein Überschwingen. Dabei arbeitet der Sensor mit einer Auflösung von bis zu 1 µm. Typische Anwendungen finden sich zum Beispiel bei Linearantrieben, Spritz- und Druckgussmaschinen, bei Pressen und Stanzen in der Blechbearbeitung, in Verpackungs- oder Holzbearbeitungsmaschinen oder bei der Positionserfassung an schnellen Bewegungseinheiten in Fertigungslinien. Dabei ist die Novopad-Technologie unempfindlich gegenüber Magnetfeldern, die z. B. von großen Motoren, Hydraulikventilen oder magnetisch aktivierten Spannvorrichtungen erzeugt werden, denn die Position wird nicht magnetisch, sondern induktiv erfasst. Ein weiterer Vorteil im Bereich der Metallverarbeitung ist, dass sich am nichtmagnetischen Geber keine Metallspäne ansammeln. Positionsgeber stehen sowohl geführt zur Ankopplung an Schubstangen zur Verfügung als auch ungeführt für eine mechanische Entkopplung. Durch den robusten Sensoraufbau beeinträchtigen selbst starke Vibrationen das Messergebnis nicht. Außerdem deckt der Sensor mit - 40 bis + 85 °C einen großen Temperaturbereich ab. Das Messsignal wird als analoges Strom-/Spannungssignal oder digital über SSI ausgegeben. Außerdem sind Kommunikationsschnittstellen gemäß IO-Link bzw. CANopen- Standard verfügbar; eine Ethernet-Schnittstelle wird folgen. Flexible Kommunikation dank IO-Link-Schnittstelle Zur einfachen Anbindung von Sensoren an Steuerungen wurde das standardisierte Kommunikationsprotokoll IO-Link definiert. In der Praxis bringt das mehrere Vorteile: Die Punkt-zu-Punkt-Verbindung bietet Feldbus- Funktionalität und ermöglicht die durchgängige Kommunikation der Steuerung bis in die Sensorebene. Speziell die Verdrahtung ist – verglichen mit Industrial Ethernet – einfacher und somit kostengünstig, da mit ungeschirmten, 3-adrigen Leitungen sowie dem M12-Steckersystem gearbeitet werden kann. Bei der Inbetriebnahme kann der Anwender Parameter wie Nullpunkt oder Drehrichtung einfach verändern und somit die Variantenvielfalt verringern. Neben der reinen Positionsinformation lassen sich zudem weitere Informationen wie Statusbzw. Diagnosemeldungen austauschen. Fehler im Regelkreis sind schnell lokalisierbar, da die Einstellparameter zentral gespeichert sind. Ein Sensor kann in kurzer Zeit getauscht werden. Letztendlich bringt IO-Link damit eine Kostenreduktion, von der sich in Automatisierungstechnik und 40 INDUSTRIELLE AUTOMATION 2/2017

01 02 01 Der induktive Wegaufnehmer arbeitet berührungslos und bietet eine hohe mechanische und magnetische Robustheit 02 Über eine IO-Link-Schnittstelle können die kontaktlosen Sensoren mit übergeordneten Steuerungen kommunizieren Maschinenbau gleichermaßen profitieren lässt. Diese Vorteile können Anwender inzwischen bei vielen Sensoren nutzen. Bilder: Aufmacher Fotolia, sonstige Novotechnik www.novotechnik.de Für alle denkbaren Aufgaben gerüstet Novotechnik bietet sowohl lineare Sensoren mit IO-Link-Schnittstelle – wie den beschriebenen hochdynamischen induktiven Wegaufnehmer – als auch rotative Sensoren, z. B. robuste Single- und Multiturngebern der Baureihen RSC-2800 und RSB-/RMB-3600, an. Die magnetischen Sensoren der Baureihe RSC-2800 kommen in vielen industriellen und mobilen Anwendungen zum Einsatz. Sie sind kompakt, einfach zu montieren und erfassen den Drehwinkel über volle 360 ° mit einer Auflösung von bis zu 14 Bit. Mit den Single- und Multiturngebern der Baureihe RSB-/ RMB-3600 stehen sehr robuste ein- oder mehrkanalige Ausführungen im Vollmetallgehäuse mit nur 36,5 mm Durchmesser und langlebigen Kugellagern zur Verfügung. Weitere Sensoren mit IO-Link sind u.a. der absolute, magnetostriktive Wegaufnehmer TH1 in Stabform zur direkten Integration in Zylindern sowie der ebenfalls magnetostriktive Wegaufnehmer TP1 in Profilbauform. Gehen Sie auf die Überholspur. Electrical Engineering mit WSCAD. 35.000 zufriedene Anwender arbeiten bereits mit der WSCAD SUITE - der integrierten CAD/CAE-Gesamtlösung für Elektrotechnik, Schaltschrankbau, Verfahrens- und Fluidtechnik, Gebäudeautomation und Elektroinstallation. Die Software ist turboschnell, überraschend günstig und wscaduniverse.com die derzeit größte E-CAD-Artikeldatenbank am Markt. Laden Sie die Demoversion oder rufen Sie uns an unter +49 (0)8131 36 27-98 www.wscad.com WSCAD auf der HMI, Halle 5, Stand L44 Engineering & Automation Forum 2017 Erleben Sie E-CAD live - Teilnahme kostenlos Details auf => www.wscad.com/eaf