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antriebstechnik 10/2019

antriebstechnik 10/2019

SENSORIK UND MESSTECHNIK

SENSORIK UND MESSTECHNIK SEILZUGSENSOR DER WAHRSCHEINLICH KLEINSTE SEILZUGSENSOR DER WELT Seilzugwegsensoren erfassen präzise Weg und Abstand in verschiedenen industriellen Anwendungen und im Forschungsbereich. Sie sind zuverlässig, einfach zu montieren und aufgrund des niedrigen Preissegments auch für Serienanwendungen attraktiv. Micro-Epsilon präsentiert nun den angeblich kleinsten Seilzugsensor der Welt. Dipl.-Ing. Thomas Birchinger ist Produktmanager und Gruppenleiter Sensorik bei der Micro-Epsilon Messtechnik GmbH & Co. KG in Ortenburg Seilzugwegsensoren sind wartungsfrei, zuverlässig und einfach zu montieren. Sie müssen außerdem nicht aufwändig ausgerichtet werden. Auch in den kleinsten Bauräumen finden die vielseitigen Weg- und Abstandssensoren Platz. Je nach Modell messen sie Wege und Abstände zudem auch in Applikationen mit hohen Beschleunigungen oder im OEM-Bereich. Gerade wegen dieser positiven Eigenschaften werden sie in vielfältigen industriellen Anwendungsfeldern, in Prüfständen, mobilen Maschinen oder in der Medizintechnik eingesetzt. Die Einsatzmöglichkeiten sind äußerst vielseitig, ob Hubhöhenmessung bei Wartungsarbeiten an Brücken, Trainingsüberwachung bei Reha-Geräten, Positionierung von OP-Tischen oder Catering-Fahrzeugen an Flugzeugen sowie Messaufgaben in Werkzeugmaschinen. SO KLEIN WIE 1 CENT Unter den zahlreichen verfügbaren Modellen sticht der neue Miniatursensor ‚wireSensor MT19‘ von Micro-Epsilon hervor. Er ist gerade so klein wie eine 1-Cent-Münze und damit derzeit der wohl kleinste Seilzugsensor weltweit. Dieses Modell wurde speziell für Testanwendungen mit hohen Seilbeschleunigungen mit Messbereichen bis 40 mm konstruiert. Eingesetzt wird der MT19 u. a. in Testanwendungen für Flugzeuge und Rennwagen. 52 antriebstechnik 2019/10 www.antriebstechnik.de

SENSORIK UND MESSTECHNIK Er ist zudem besonders für Crashtests prädestiniert, denn die Verformungswerte der Crashtest-Dummies liefern wichtige Hinweise zur Sicherheit des getesteten Automobils. Die exakte Ermittlung der Deformierungen ermöglicht es den Konstrukteuren Optimierungen an Design, Innenraum oder Fahrgastzelle vorzunehmen und in Folge die Sicherheit für die Insassen zu erhöhen. Ein Crashtest-Dummy ist mit einer Vielzahl an Sensoren ausgestattet. Besonderes Augenmerk wird auf die Veränderungen an Kopf, Brustkorb, Wirbelsäule, Becken und Beinen gelegt. Um möglichst realitätsnahe Verformungswerte zu erhalten, werden die Seilzugsensoren direkt an den betreffenden Körperstellen in den Dummy eingebaut. Hierfür ist äußerst wenig Platz vorhanden. Dank ihrer kompakten Bauform und Durchgangsbohrungen im Gehäuse, lassen sich die Miniaturseilzugsensoren auch an den engsten Stellen auf einfache Weise anbringen. Die Seilzugsensoren der MT-Serie von Micro-Epsilon sind durch ein robustes Aluminiumgehäuse geschützt. Sie müssen besonders für diese extremen Beschleunigungen konzipiert sein. Andernfalls könnte der Seilzug der Bewegung nicht schnell genug folgen, wodurch die Messergebnisse verfälscht würden. Der MT19 hält diesen Belastungen stand, da er für hohe Beschleunigungen bis 60 g ausgelegt ist. Er liefert präzise Weg- und Abstandswerte und erfüllt mit seinem durchdachten Gesamtkonzept die extrem hohen Anforderungen, die bei einem Crashtest an die Sensoren gestellt werden. Für schnelle Messungen in beengtem Bauraum bietet Micro- Epsilon neben dem kleinsten Seilzugsensor der Welt noch zwei weitere neue Miniatursensoren innerhalb der MT-Reihe an. Der Wiresensor MT33 misst Weg und Abstand bei einem Messbereich bis 80 mm, der MT56 bis 130 mm. Alle drei Modelle sind mit einem Aluminiumgehäuse, einem Edelstahl-Messseil und einem Potentiometer ausgestattet. FÜR INDUSTRIELLE ANWENDUNGEN Als Experte im Bereich der industriellen Messtechnik hat Micro- Epsilon in 50 Jahren Unternehmensgeschichte ein breites und hochqualitatives Portfolio an Seilzugwegsensoren generiert. Mit den unterschiedlichen Modellen lassen sich Messbereiche von 40 mm bis 50 m abdecken. Neben den Sensoren für schnelle Messungen, bietet der Sensorspezialist auch Seilzugsensoren, die für Industrieanwendungen konzipiert wurden. Die Sensoren der P-Reihe sind im Aufzugbau, in Krananlagen, in Gabelstaplern oder in Hochregallagern im Einsatz. Schutz vor mechanischen Einflüssen bietet das robuste und gleichzeitig kompakte Aluminiumgehäuse. Die Seilzugsensoren sind zudem analog mit Potentiometer, Strom- oder Spannungsausgang erhältlich sowie digital mit Inkremental- oder Absolutencoder. BELASTUNGSTESTS AN ROTORBLÄTTERN Messungen mit der P-Reihe erfolgen z. B. bei Belastungstests an Rotorblättern für Windkraftanlagen. Dazu werden eigene Prüfstände entwickelt, die reale Belastungen durch Wind und Sturm simulieren. Die teuren Rotoren aus faserverstärktem Kunststoff werden in Halbschalen-Sandwich-Bauweise gefertigt. Üblicherweise sind sie zwischen 40 und 60 m lang. Das Fraunhofer Institut IWES, Bremerhaven, hat einen Prüfstand entwickelt, mit dem Rotorblätter bis 70 m Länge geprüft werden können. Im Prüfstand wird das Rotorblatt in horizontale Lage gebracht und in dieser Position montiert. Stahlseile werden über Umlenkrollen zum Rotor geführt und an verschiedenen Positionen entweder direkt oder über mechanische Klemmen am Rotorblatt befestigt. Durch mechanische Belastung kann die Spitze des Rotorblattes um bis zu 10 m verzogen werden. Zur Messung der Verformung kommen zwölf Seilzugsensoren zum Einsatz. Je Zugpunkt messen zwei Sensoren die Auslenkung und Verwindung des Rotorblattes. Die Sensoren sind daher auf Schienen am Boden montiert und das Messseil wird in vorgefertigte Ösen an den Klemmen eingehängt. Bei dieser Messaufgabe überzeugten das einfache Handling und die robuste Bauweise der Sensoren, die in dieser Anwendung mit Messbereichen zwischen 3 und 10 m eingesetzt werden. Das ausgegebene Digitalsignal wird direkt für weitere Simulationen herangezogen. 01 Der neue Miniatur-Seilzugsensor MT19 ist so klein wie eine 1-Cent-Münze und soll derzeit der kleinste Seilzugsensor weltweit sein 02 Eingesetzt werden MK-Sensoren in allen Bereichen, in denen eine hohe Zyklenzahl benötigt wird – etwa beim Einsatz in Gabelstaplern 03 Durch ihre kompakte Bauform lassen sich Micro-Epsilon Sensoren auch bei beengten Platzverhältnissen einfach unterbringen 01 02 03 www.antriebstechnik.de antriebstechnik 2019/10 53

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