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antriebstechnik 8/2020

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antriebstechnik 8/2020

SENSORIK UND MESSTECHNIK

SENSORIK UND MESSTECHNIK TITEL Die für die metallbe- und verarbeitende Industrie hergestellten Maschinen und Anlagen finden in vielzähligen Branchen Anwendung, z. B. in der Automobilindustrie, der Elektronikbranche, der Medizintechnik sowie in Maschinenfabriken. Egal, ob große Bauteile in Serie oder kleinste Einzelstücke hergestellt werden – immer geht es um Präzision unter Aspekten der Wirtschaftlichkeit und der Produktsicherheit. In diesem Kontext zeichnet sich das Messsystem Amosin zum einen durch seine kompakte Bauweise und zum anderen durch seine Robustheit und Verschleißfreiheit aus. 01 MESSSYSTEM VIELSEITIG EINSETZBAR Anwendungsbeispiele finden sich in Werkzeug- und Blechbearbeitungsmaschinen, Direktantrieben sowie in der Medizintechnik. Auch in der Robotik und in der Automobilindustrie kommen Amosin-Messgeräte von AMO zum Einsatz. So geht es in der Automobilfertigung u. a. darum, beim Zuschnitt von Teilen möglichst wenig Verschnitt zu erzeugen und zugleich so exakt zu arbeiten, dass das Gewicht der Bauteile so gering wie möglich ausfällt – ein wichtiger Aspekt für den späteren Kraftstoffverbrauch der Fahrzeuge. Auch in der Herstellung von Stanzbiegemaschinen werden hohe Anforderungen an Zykluszeiten und höchste Positionier- sowie Wiederholgenauigkeit gestellt. Die Amosin-Messgeräte sind resistent gegen Erschütterungen und robust gegenüber Ölen und Fetten. Je nach Komplexität der zu fertigenden Bauteile können hier bis zu 20 oder mehr Messgeräte in einer Maschine verbaut sein. BERÜHRUNGSLOSE ABTASTUNG PER INDUKTION Amosin besteht aus einer planaren Spulenstruktur im Messkopf und einer Maßverkörperung (Maßband). Die Spulenstruktur wird auf einem Substrat in Mikro- Multilayer-Technik gefertigt. Dabei sind die einzelnen Hauptelemente mit Primärund Sekundärspulen in Messrichtung gestreckt. Die Maßverkörperung basiert auf einem Edelstahlband mit einer hochgenauen, fotolithografisch geätzten periodischen Teilung. Die relative Bewegung in Messrichtung zwischen Sensorstruktur im Abtastkopf und der Maßverkörperung ändert periodisch die Gegeninduktivität der einzelnen Spulen und erzeugt zwei sinusförmige 90°-phasenverschobene Signale (sin u. cos). Da die Abtastung mithilfe von Induktion und somit berührungslos geschieht, ist Verschleiß am Gerät ausgeschlossen. Die gesamte Auswerteelektronik und die Sensorik des Gebers sind ins Gehäu se integriert, sodass für den Einbau von Amosin wenig Platz benötigt wird. Eine Verkapselung schützt Elektronik und Sensoren gegen Staub, Schmutz und Spritzwasser, entsprechend der Schutzklasse IP67. Diese Stabilität gegenüber Umwelteinflüssen und die hohe Signalgüte führen dazu, dass nach der Signalkonditionierung in der Auswertelektronik Abweichungen von nur 0,1 % der Ideal -Sinusform (Oberwellenanteil) bleiben. GERINGE POSITIONSABWEICHUNG UND HOHE LAUFRUHE Die bis dahin bereits geringe Positionsabweichung hat AMO mit dem Messsystem Amosin weiter reduziert; auf unter 0,3 μm innerhalb einer Signalperiode. Auch die Laufruhe bei Direktantrieben hat sich durch die weiter optimierte Signalqualität der Längen- und Winkelmessgeräte verbessert. Ein reduziertes Signalrauschen aufgrund optimierter, automatischer Signalkompensation (Amplitude, Offset und Phase) sorgt für eine höhere Regeldynamik der Messgeräte. Zudem sind mit der neuen Generation höhere Auflösungen von bis zu 0,05 µm bis zur maximalen Drehzahl von bis zu 26 000 U/min realisierbar. Alle Messgeräte DIE IDEE „Messgeräte für die Industrie und die Medizintechnik müssen sehr genau sein und rauen Bedingungen standhalten. Wir haben deshalb das Amosin-Messprinzip entwickelt, bei dem wir Präzision mit Robustheit kombinieren. Das Ergebnis sind hochgenaue, robuste Messgeräte. Messgeräte von AMO sind zudem sehr kompakt, da sich die gesamte Auswerteelektronik und die Sensorik des Gebers im Gehäuse befinden.“ 01 Absolute Längen- und Winkelmessgeräte finden in vielzähligen industriellen Anwendungen ihren Einsatz, z. B. in der Stanzbiegetechnik 02 In der Stanzbiegetechnik gewinnt das Zuschneiden und Stanzen durch den Einsatz induktiv geführter Längenmessgeräte an Präzision Engelbert Hager, Kaufmännischer Leiter, AMO GmbH 10 antriebstechnik 2020/08 www.antriebstechnik.de

TITEL SENSORIK UND MESSTECHNIK 02 von AMO verfügen zudem über die gängigen absoluten Schnittstellen, z. B. EnDat 2.2, Fanuc und Mitsubishi sowie die inkrementellen Schnittstellen (1 Vpp bis zu 10 μm, TTL bis zu 0,05 μm). AMO fertigt absolute Längenmessgeräte in verschiedenen Ausführungen für Messlängen bis zu 32 m. Die Genauigkeitsklasse entspricht ± 20 μm/m bzw. ± 50 μm/m. Die Maßverkörperung ist als Maßband zum Aufkleben sowie als Edelstahlprofil verfügbar. Beide Ausführungen bestehen aus Edelstahlkomponenten, die Edelstahlprofil-Variante kann mehrfach verwendet werden. Fotos: 02: JT Jeeraphun/stock.adobe.com; sonst.: AMO GmbH www.amo-gmbh.com Das Kaiser-Wilhelm-Denkmal in Porta Westfalica, unserer Heimat.

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