Sensor Outdoor-taugliche Neigungssensoren sorgen für waagerechte Haltung

Das Erfassen von Schräglagen und Neigungen ist in vielen Bereichen der Technik eine unverzichtbare Voraussetzung für einen reibungslosen Betrieb von Maschinen und Anlagen. Zur optimalen

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Weidmüller Deutschland

Process Sensing Technologies PST GmbH

MicroControl GmbH & Co. KG

Pepperl+Fuchs SE

Das Erfassen von Schräglagen und Neigungen ist in vielen Bereichen der Technik eine unverzichtbare Voraussetzung für einen reibungslosen Betrieb von Maschinen und Anlagen. Zur optimalen Integration in die Applikation ist jeweils ein spezieller Mx an Eigenschaften und Funktionen gefragt, z.B. bestimmte Messbereiche, das richtige Schnittstellenkonzept, mechanische Widerstandsfähigkeit gebenüber Stoß und Vibration oder eine e1-Zulassung. Mit ihrer Flexibilität ist die Baureihe der F99-Neigungssensoren in der Lage sämtliche Anwenderwünsche ideal zu erfüllen. Die Einsatzgebiete von Neigungssensoren sind nahezu grenzenlos. Nutzfahrzeuge wie Bagger, spezielle Schreitbagger und an deren Baumaschinen dürfen auf unebenem Gelände, wie Bahn- und Straßendammen oder im Gebirge nicht über einen kritischen Neigungswinkel in Schräglage gebracht werden. Auch stationäre Kräne, mobile Kranwagen und Gabelstapler sind aufgrund der ständig wechselnden Beladungszustände sicher im Auge zu behalten, um eine Kippen sicher auszuschließen. Im Bereich hoher Gebäude und der erneuerbaren Energien an Windkraftanlagen kommen Windlasten ins Spiel, während es an Solarpanels auf die genaue Ausrichtung zur Sonne ankommt. Auf Schiffen wiederum sind Trimm- und Ballasttanks so zu befüllen, dass auch bei ungleichermäßiger Beladung stets das richtige Gleichgewicht gehalten wird usw.

Verschiedene Anforderungen an Neigungssensoren

Diese und viele weitere Einsatzbereiche, z.B. in der Logistik, Lager- und Fördertechnik von Fabrikanlagen, stellen an Neigungssensoren die unterschiedlichsten Anforderungen, um die Geräte konstruktiv und elektrisch bestmöglich in die Maschinen zu integrieren. Häufig im Outdoor-Bereich unter harten Umgebungsbedingungen wie Schmutz, Staub, Öl, Schock und Vibration, Hitze, Kälte und Feuchtigkeit im Einsatz, gehört nicht zuletzt extreme mechanische Robustheit und hohe Widerstandsfähigkeit zu den essentiellen Eigenschaften. Applikations- und branchenabhängig verschieden sieht meistens auch das Automatisierungs- und Schnittstellenkonzept aus. Es könne sowohl analoge Strom- und Spannungsausgänge oder Schaltausgänge benötigt werden, als auch Bussysteme wie CANopen gefragt sein. Manchmal gilt es, zwei Neigungsachsen zu überwachen, in anderen Fällen reicht eine Achse aus.

Neigungssensoren mit berührungslosem Feder-Masse-System

Die Vertreter der F99-Neigungssensoren aus dem Haus Pepperl+Fuchs wurden nicht nur auf extreme Umgebungsbedingungen im Outdoor-Bereich optimiert, sondern sind auch in den unterschiedlichsten Schnittstellenvarianten lieferbar. Die durchdachte Kombination eines zuverlässigen physikalischen Wirkungsprinzips mit einem robusten Gehäusekonzept, intuitiver Parametrierung samt leistungsfähiger Auswerteelektronik qualifiziert die neuen Neigungssensoren für die genannten Anwendungsbereiche und vieles mehr. Das mikromechanische Messelement basiert auf dem Prinzip des Feder-Masse-Systems und ist in einem robusten Gehäuse mit Metallwanne und hoher Schutzart IP68/69K eingebettet. Es arbeitet berührungslos und verschleißfrei und benötigt keinerlei Target.

Das intelligente und durchdachte Gehäusekonzept schützt die präzise Elektronik und gewährleistet eine hohe Verfügbarkeit des Sensors. Ein Inbus-Schraube verriegelt den Metallkeil und fixiert auch bei erheblicher Maschinenvibration das Sensorgehäuse im geschützten Metallwinkel. Die Schockfestigkeitsprüfung bescheinigt eine Belastung von 100 g gemäß DIN EN 60068-2-27. Im Produktionsprozess des Kunden lässt sich der Metalwinkel bereits frühzeitig komplett montieren und die Elektronik zu einem späteren Zeitpunkt ohne weiteren Montageaufwand einsetzen. Diese Befestigungsprinzip ermöglicht zudem einen schnellen Austausch. Die Sensoren arbeiten bei einer erweiterten Umgebungstemperatur von -40 °C ... +85 °C und benötigen zur Energieversorgung eine Spannung im Bereich von 10...30 VDC.

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