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Industrielle Automation 6/2016

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Industrielle Automation 6/2016

SPS IPC DRIVES

SPS IPC DRIVES 2016 I MESSE 04 Aufgrund der Möglichkeit den Sensor um anwenderspezifische Funktionalitäten zu erweitern, ist die Auswerteelektronik mit einer UART-Schnittstelle ausgestattet Was den magnetoresistiven Drehzahlsensor auszeichnet Der neue MR-Sensor (Bild 1) besteht aus einem Sensorkopf mit magnetoresisitivem Element und Permanentmagnet sowie einer separaten Auswerteeinheit, deren Hauptaufgabe es ist, das analoge Sensorsignal in einen TTL-Pegel zu wandeln. Beide Einheiten sind kompakt in einem Aluminiumgehäuse vergossen. Der Anschluss zum Anwender ist als „Open-End“ Leitung ausgeführt, auf Anfrage wird der Sensor auch mit kundenspezifischen Steckverbindern ausgestattet. Die Temperaturabhängigkeit des Sensors ist sehr gering und Schmutz und Öl haben keinen Einfluss auf die Messung. Neben dem erzeugten TTL-Drehzahlsignal wird auch das analoge Sensorsignal verstärkt an den Ausgängen zur Verfügung gestellt. Der Ausgangspegel ist stabil und unabhängig von der Drehzahl. Der Sensor wurde für die berührungslose und hochdynamische Drehzahlmessung an ferromagnetischen Zahnrädern entwickelt und kann flexibel für unterschiedliche Zahnteilungen und Messabstände eingesetzt werden. Er wurde so konzipiert, dass sowohl eine radiale (Bild 03 links) als auch axiale Anordnung (Bild 03 rechts) zulässig ist und der Kabelabgang vom Sensorkopf kann gerade oder abgewinkelt ausgeführt werden. Auf diese Weise wird die Inte gration bei begrenztem Bauraum stark vereinfacht. Aufgrund der Möglichkeit den Sensor um anwenderspezifische Funktionalitäten zu erweitern, ist die Auswerteelektronik mit einer UART (Universal Asynchronous Receiver Transmitter) Schnittstelle ausgestattet. Intelligente Funktionen sind serienmäßig verfügbar. Über die UART-Schnittstelle der Auswerteelektronik (Bild 04) können folgende Funktionen genutzt werden: Einstellen des Puls/Pausen-Verhältnisses beim TTL Ausgangssignal, Abspeichern und Lesen einer Seriennummer und Auslesen eines Betriebsstundenzählers. Optional besteht die Möglichkeit, einen Temperatursensor in den Sensorkopf zu integrieren. Sensorkopf und Auswerteeinheit sind mit Hochtemperaturkabel verbunden. Der neue Drehzahlsensor kann bei Luftspalten bis 5 mm und Betriebstemperaturen bis 150 °C eingesetzt werden. Drehzahlen von quasi-Stillstand bis ca. 50 000 min -1 (bei üblichen Zahnteilungen) können erfasst werden ohne eine Verschlechterung der Signalqualität. Weitere technische Daten sind in der Tabelle zusammengefasst. Anwendungen bis hin zum industriellen Umfeld Nach gelungener Entwicklung und Erprobung ist der neue Drehzahlsensor beim Pilotkunden erfolgreich im Einsatz. Es hat Parameter Betriebsspannung Ausgangssignale Zahnteilungen Arbeitsabstand Erfassungsfrequenz Option Daten 7 bis 24 V Drehzahl analog + digital, Temperatur (PT1000) Modul 0.6 bis 2.5 bzw. Zahnteilungen: 2 bis 8 mm bis 5 mm 0,4 Hz – 30 kHz Anpassung Impuls Pause über UART-Schnittstelle Arbeitstemperatur Sensor 150 °C Arbeitstemperatur Auswerteelektronik 125 °C Material Zahnrad Abmessungen des Sensorkopfes Abmessungen der Auswerteelektronik sich aber auch gezeigt, dass die möglichen Anwendungen deutlich über den Motorsport hinausgehen. Zunächst folgten Anwendungen bei den Herstellern von Serienfahrzeugen im Prüffeld, nicht nur bei der Motorenentwicklung aber auch für die Erfassung von schnellen Bewegungen im Fahrwerksbereich. Inzwischen gibt es die ersten Anwendungen im industriellen Umfeld, sei es für die Erfassung von hohen Drehzahlen in mobilen Arbeitsmaschinen, Werkzeug- oder Papierverarbeitungsmaschinen. Die hohe Bandbreite und hohe Schaltgenauigkeit öffnet auch neue Möglichkeiten im Bereich der Zustandsüberwachung, wo eine hochauflösende Erfassung der Momentangeschwindigkeit erforderlich ist, um eventuelle Schäden an rotierenden Maschinen rechtzeitig zu erkennen. www.sensitec.de Ferromagnetisch Durchmesser 10 mm, Länge 22 mm Länge 54 mm, Breite 20 mm, Tiefe 12 mm 05 Tabelle: Technische Parameter und Daten des neuen magnetoresistiven Drehzahlsensors 22 INDUSTRIELLE AUTOMATION 6/2016

industry.automation ZUVERLÄSSIG – IMMER UND ÜBERALL MAXIMALE VERFÜGBARKEIT. Automatisierungskomponenten, 100 %-Serien-Tests über 48 h KOMPETENZ. Einschlägige Technologieregler, praktische Lösungen I 4.0, modellbasierte Entwicklung TRANSPARENZ. Offenes System mit konsequenter Nutzung von Programmierstandards (CODESYS, C/C++, MATLAB ® /Simulink ® ) SPS/IPC/DRIVES 2016 22. - 24.11.2016 Nürnberg, Deutschland Stand: 7-380