antriebstechnik 12/2022

DREHGEBER GETRIEBE- UND

DREHGEBER GETRIEBE- UND MULTITURNPOTENTIOMETER DRUM DREHE, WER SICH BINDET Ein Unternehmen aus Buchenbach ist auf die Fertigung industrieller Mess- und Antriebstechnik spezialisiert. Es stellt hohe Anforderungen an seine Produkte und hat die Seilzugnehmer und Getriebepotentiometer deshalb weiter optimiert. Für die zuverlässige Messwerterfassung kommen künftig Präzisionspotentiometer zum Einsatz, die die strengen Tests ohne Beanstandung durchliefen. Siko ist für seine Längen-, Winkel- und Drehzahlmesstechnik bekannt und produziert innovative Messgeräte sowie Positioniersysteme für eine breite Applikationslandschaft. Obwohl sich die Produkte durch eine hohe Qualität auszeichnen, gibt es hin und wieder Raum für Verbesserungen. Zum Beispiel bei den Getriebepotentiometern und potentiometrischen Seilzugaufnehmern: Durch die Integration von Megatron-Potentiometern ist die Lebensdauer der Produkte nun optimiert und die Ausfallquote zusätzlich minimiert. EIN WAHRES TRUE-POWER-ON Potentiometrische Sensoren setzt die Industrie nach wie vor sehr häufig zur Messwerterfassung ein. Die Technologie ist seit Jahrzehnten erprobt und hat sich in vielen Anwendungen bewährt. Insbesondere in Applikationen mit beengten Platzverhältnissen, in denen Messwerte über mehrere Wellenumdrehungen hinweg erfasst werden müssen (Multiturn), gibt es nur wenige Alternativen zu Potentiometern – auch, und ganz besonders, unter ökonomischen Gesichtspunkten. Die Fähigkeit, die korrekte Positionsinformation nach einem stromlosen Zustand sofort liefern zu können (True-Power-On) besitzen Potentiometer technologisch bedingt von Natur aus. Nur wenige Technologien vereinen diesen Vorteil in einer kompakten und wirtschaftlichen Bauweise, die zusätzlich eine inhärente Immunität gegenüber EMV-Einflüssen besitzt. Ein gutes Anwendungsbeispiel für Potentiometer in industriellen Applikationen sind Getriebepotentiometer. Ein Getriebepotentiometer besteht im Grunde aus zwei Komponenten: Einem Messgetriebe mit Präzisionszahnrädern und einem Potentiometer, dessen Widerstandswert sich durch Drehen der Welle verändern lässt. Die so erfassten absoluten Messwerte werden als analoges Signal an die Auswerteinheit zur Verarbeitung weitergegeben. Winkelbereiche, Widerstandswerte und Getriebe eines Getriebepotentiometers lassen sich auf die Applikation abstimmen. Mit Getriebepotentiometern aus Buchenbach haben Anwender auch die Möglichkeit, Schaltmuster mittels integrierter Schaltnocke zu konfigurieren. Im Produktprogramm gibt es insgesamt sechs Getriebepotentiometer-Baureihen, die ab sofort mit Präzisionspotentiometern von Megatron ausgestattet sind. Die Baureihe GP09 verfügt über eine durchgehende Hohlwelle und eignet sich für Wellen bis 20 mm Durchmesser. Sie hat Übersetzungen von 0.2 bis 244 und Widerstandswerte von 1,5 bis 10 kOhm. Das GP09 ist selbst in schwierigen Umweltumgebungen verwendbar, da es mit Öl gefüllt werden kann. So erreicht es die Anforderungen der Schutzart IP68. Das Modell GP43 hat sogar einen Übersetzungsbereich von 0.1 bis 512 und besitzt eine Vollwelle von 6 mm Durchmesser. Bei diesem Getriebepotentiometer können bis zu drei Nockenschaltausgänge frei justiert werden. Durch das breite Spektrum an Übersetzungen lassen sich die Getriebepotentiometer zudem an unterschiedlichste Messwege anpassen. Zu den bevorzugten Anwendungen zählen Textilmaschinen, Maschinen für die Papierverarbeitung oder auch Stellantriebe in Kraftwerken sowie Schwenk- und Hubwerke von Krananlagen. DREH- UND ANGELPUNKT IST DER SENSOR Die neuen Herzstücke der Getriebepotentiometer sind hochpräzise Multiturn-Potentiometer der Serie AL17/19 von Megatron. Der Messtechnikspezialist hatte mehr als 1.500 Megatron-Potentio- 26 antriebstechnik 2022/12 www.antriebstechnik.de

DREHGEBER 01 03 02 meter auf Herz und Nieren getestet – ohne eine einzige Beanstandung. Neben umfangreichen Umwelt- und Belastungsprüfungen durchliefen die Potentiometer auch Tests, bei denen die Ingenieure die Signalgüte untersuchten. In einem automatisierten Verfahren achtete man vor allem auf Spiking und Abweichungen in der Bewegung. Bei keinem der Tests wurden Qualitätsmängel festgestellt. LEBENSDAUER IST HOCH Die Präzisionspotentiometer sind laut Hersteller bei Anwendern aufgrund zahlreicher Optimierungsmöglichkeiten sowie ihrer Verlässlichkeit und Wirtschaftlichkeit beliebt. Die kompakt gebauten Potentiometer (Ø 22 mm) mit einem Messbereich bis 3.600 ° lassen sich durch ihre zahlreichen Optionen sehr gut auf die Applikation abstimmen und sind unter anderem auch mit einer montagefreundlichen Steckerversion verfügbar. Ihr hochvergütetes Widerstandselement verleiht der Serie AL17/19 eine höhere Lebensdauer und Zuverlässigkeit. Die hohe Güte der Potentiometer ermöglicht präzise Positionsmessungen über eine längere Einsatzzeit als es bei vielen vergleichbaren Produkten der Fall sein kann. Die Messtechnikspezialisten sind überzeugt, dass Anwender von der Umstellung auf die neuen Potentiometer vor allem durch noch geringere Wartungskosten und Ausfallzeiten profitieren. Das potentiometrische Messprinzip beruht auf einem Kontakt zwischen Schleifer und Widerstandsbahn, so dass die verwendeten Sensorelemente einem unmittelbaren und nicht vermeidbaren Verschleiß unterliegen. Es entsteht ein mikroskopischer Abrieb, der sich auf die Widerstandsbahn legt. Dieser Abrieb ist es, der die Signalgüte beeinflussen kann und sich bei Potentiometern in einem Spiking der Signale äußert. Durch langjähriges Know-how und die Verwendung hochwertiger, optimal aufeinander abgestimmter Komponenten ist es gelungen, diese negativen Effekte des Messprinzips auf ein Minimum zu reduzieren. EXAKTE ANPASSUNG AN DIE APPLIKATION Darüber hinaus können die Spezialisten aus Putzbrunn sämtliche Potentiometer an die in der Applikation herrschenden Umgebungsbedingungen anpassen. Zum Beispiel an ungedämpfte Vibrationen, die oszillatorische Bewegungen des Schleiferelements auf der Widerstandsbahn verursachen. Geht man von einem denkbaren 50 Hz-Zittern aus, so ergeben sich an einer dem Anschein nach statischen Schleiferposition rund acht Millionen Überläufe innerhalb von 24 Stunden. In den Signalen äußert sich dies anschließend im sogenannten Spiking, dem ein überdurchschnittlicher lokaler Verschleiß auf der Widerstandsbahn vorausging. Die Megatron-Ingenieure konstruieren die Potentiometer in diesen Fällen deshalb so, dass ein erhöhter Anpressdruck auf den Schleifer wirkt und ihn gegen die Widerstandsbahn drückt. So kann er nicht mehr so leicht abheben. Bei der Auslegung des Anpressdrucks ist allerdings Fingerspitzengefühl gefragt: Fällt er zu hoch aus, führt dies zu einer frühzeitigen Abnutzung der Widerstandsbahn und einer reduzierten Lebensdauer. Die Experten sind durch ihre Erfahrung und ihr feinmechanisches Know-how in der Lage, das Schleifer-Widerstandsbahn- System optimal und hochpräzise auf die Anforderungen der Anwendung abzustimmen. Es lässt sich zusammenfassen, dass Siko seine Getriebepotentiometer durch den Einsatz der Präzisionspotentiometer von Megatron optimieren konnte. Die AL17/19 Multiturn-Draht-Potentiometer verlängern laut Hersteller die Lebensdauer der Produkte und reduzieren die bereits niedrige Ausfallquote zusätzlich. Anwender können durch die neue Partnerschaft nun passende Seilzuggeber- beziehungsweise Getriebepotentiometerlösungen für ihre Applikation erhalten. Bilder: Jose Luis Stephens – stock.adobe.com, Megatron, Siko www.siko-global.com; www.megatron.de 01 Das Runde im Eckigen: Die Multiturnpotentiometer gibt es unter anderem in einem komplett gehausten Gehäuse in Schutzart IP65 02 Durchgängiger Schutz: Die Getriebepotentiometer GP03 und GP43 mit durchgehender Vollwelle erfüllen die Kriterien der Schutzart IP65 03 Auch verfügbar: Multiturnpotentiometer mit radialem Stecker DIE IDEE „Potentiometrische Sensoren setzt die Industrie häufig zur Messwerterfassung ein. Die erprobte Technologie hat sich in vielen Anwendungen bewährt. Denn müssen Messwerte über mehrere Wellenumdrehungen hinweg erfasst werden (Multiturn), gibt es nur wenige Alternativen zu Potentiometern. Ein gutes Anwendungsbeispiel in industriellen Applikationen sind Getriebepotentiometer. Deren Herzstücke sind hochpräzise Multiturn-Potentiometer. Es lag auf der Hand, beide Technologien miteinander zu verbinden und damit bewährte Produkte aus beiden Welten noch ein Stück besser zu machen.“ Matthias Herrmann, Marketingmanager, Megatron, Putzbrunn/München www.antriebstechnik.de antriebstechnik 2022/12 27