INDUSTRIELLE AUTOMATION 6/2024

SENSORIK UND MESSTECHNIK

SENSORIK UND MESSTECHNIK KOMFORTABEL VERNETZEN: LASER-SENSOREN MIT IO-LINK INTERFACE STARTKLAR FÜR DEN EINSATZ IN DER SMART FACTORY Mithilfe von Laser-Triangulationssensoren lassen sich Größen wie Weg, Abstand und Position berührungslos und verschleißfrei messen. Wichtigste Eigenschaften der Sensoren sind eine hohe Performanz, eine kompakte Bauform sowie die Fähigkeit, das Signal bei wechselnden Oberflächen stabil auszuregeln. Um mehrere Sensoren in der Fabrik miteinander zu vernetzen, stattet eine Firma ihre Sensoren nun mit dem fortschrittlichen IO-Link Interface aus. Micro-Epsilon bietet ein breites Portfolio an Lasertriangulationssensoren an und setzt dabei Maßstäbe bei Genauigkeit und Präzision. Die Sensoren des Messtechnnik-Experten kombinieren eine kompakte Bauweise mit einem integrierten Controller und dem Bedienen per Webinterface miteinander. Eine hochpräzise Messung gelingt mittels kleinstem Lichtfleck auf dem Messobjekt. Aufgrund dieser Eigenschaften eröffnen die Sensoren zahlreiche Anwendungsfelder in der Fabrikautomation, Elektronikfertigung, Robotik oder dem Fahrzeugbau. Derzeit umfasst das Produktportfolio die Familien optoNCDT 1220, 1320, 1420, 1900 und 2300. Sie sind auf Basis verschiedener Technologien wie Blue Laser, Laser Line sowie Long Range Laser erhältlich. FÜR EINE HOHE GENAUIGKEIT AUSGELEGT Lasertriangulationssensoren – meist kurz als Laser-Sensoren bezeichnet – kommen bevorzugt für das Messen mit hoher Genauigkeit und Auflösung zum Einsatz. Das Messprinzip der Lasertriangulation basiert auf einer einfachen geometrischen Beziehung. Eine Laserdiode sendet einen Laserstrahl aus, der auf das Messobjekt gerichtet ist. Eine Optik auf einem Empfangselement 38 INDUSTRIELLE AUTOMATION 2024/06 www.industrielle-automation.net

SENSORIK UND MESSTECHNIK WELCHE VORTEILE BRINGT IO-LINK IM BEREICH DER SENSORIK? Herr Winkler, die hier vorgestellten Lasersensoren sind mit einer IO-Link-Schnittstelle ausgestattet. Warum hat man sich für diesen Kommunikationsstandard entschieden? ERICH WINKLER: IO-Link-Sensoren können aufgrund der verwendeten Komponenten sehr kompakt gebaut werden. Die IO-Link-Schnittstelle besteht letztendlich nur aus einem umschaltbaren digitalen Ein- und Ausgang. Das macht diesen Kommunikationsstandard für einen kompakten Sensor wie den Micro-Epsilon ILD1220 so attraktiv. Nennen Sie uns drei Vorteile dieser Technologie, die sich in der Anwendung auszahlen? ERICH WINKLER: Zum einen sind das niedrigere Kosten, da die Kommunikationsschnittstelle im Vergleich zu Industrial Ethernet sehr günstig ist. Des Weiteren können ungeschirmte Leitungen verwendet werden, die günstiger sind und eine höhere Lebensdauer beim Einsatz in Schleppketten oder am Roboter haben. Außerdem kann ein IO-Link-Master dezentral in der Maschine installiert werden und kommuniziert mit dem Steuerungssystem. Erich Winkler, Produktmanagement Lasertriangulationssensoren, Micro-Epsilon Messtechnik nimmt die reflektierte Strahlung auf. Der Abstand zum Messobjekt lässt sich demnach über die Dreiecksbeziehung von der Laserdiode, dem Messpunkt auf dem Objekt und dem Abbild auf dem Empfangselement bestimmen. Je nach Objektoberfläche ist die reflektierte Strahlung intensiver oder weniger intensiv. Das optische Prinzip erlaubt je nach Bauart Messabstände von einigen Millimetern bis über einen Meter. Laseroptische Wegsensoren messen aus verhältnismäßig großem Abstand zum Objekt und mit einem sehr kleinen Lichtfleck, der Messungen von äußerst kleinen Teilen erlaubt. Der Abstand zum Messobjekt lässt ebenso Messungen gegen kritische Oberflächen zu, beispielsweise bei sehr heißen Oberflächen. NETZWERKE PHYSIKALISCH SCHALTEN » Manuelle Steuerung (3-Wege Schalter) » Fernsteuerung mittels Digital I/O SENSOREN MIT IO-LINK INTERFACE Sensoren der optoNCDT-Reihe sind mit verschiedenen Schnittstellen, darunter RS422 sowie EtherCAT, Profinet und EthernetIP, über ein externes Schnittstellenmodul ausgestattet. Ab sofort verfügt die Modellreihe opto NCDT 1220 zudem über ein fortschrittliches IO-Link Interface. Die Lasersensoren sind laut Hersteller besonders für Weg-, Abstands- und Positionsmessungen bei OEM- und Serienapplikationen in der Automatisierungstechnik prädestiniert. Sie liefern präzise Messergebnisse mit einer Messrate bis 2 kHz. Dank der Active Surface Compensation (ASC) wird das Abstandssignal, unabhängig von Farbe und Helligkeit des Messobjekts, stabil ausgeregelt. Der IO-Link-Kommunikationsstandard vereinfacht die Datenkommunikation und verkürzt die Inbetriebnahme des Sensors. IO-Link ist eine feldbusunabhängige Schnittstelle und ermöglicht eine herstellerunabhängige, digitale und bidirektionale Punkt-zu-Punkt-Kommunikation. IO-Link-Geräte lassen IEC 61850-3 ■ ■ ■ ■ ■ ■ Weitere Informationen finden Sie auf unserer Website unter https://www.ipcomm.de/ERM1