Sensoren Positionstransmitter für Pneumatikzylinder

Positionstransmitter der SMAT-Familie von Festo erfassen Kolbenpositionen von Pneumatikzylindern in einem Bereich bis zu 50 mm durch wegproportionale analoge Ausgangssignale. Sie schließen

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Festo AG

Festo SE & Co. KG

Positionstransmitter der SMAT-Familie von Festo erfassen Kolbenpositionen von Pneumatikzylindern in einem Bereich bis zu 50 mm durch wegproportionale analoge Ausgangssignale. Sie schließen die Lücke zwischen Zylinderschaltern und kompletten Wegmesssystemen. Neuerdings punktet auch der kleinste kontinuierliche Positionstransmitter SMAT-8M – er verschwindet sogar in der Zylindernut.

Inkrementale Wegmesssysteme, magnetostriktive Wegsensoren oder am Antrieb montierte Potentiometer messen die Kolbenposition pneumatischer Antriebe auf der gesamten Hublänge. Bei Robotersystemen, Pick & Place Applikationen und anderen automatisierten Anwendungen reicht es jedoch oft völlig, den Verfahrweg des Kolbens über einen kürzeren Bereich mit hoher Genauigkeit zu messen. Genau hier punkten die Positionstransmitter der SMAT-Familie. Sie erfassen die Kolbenposition berührungslos und verschleißfrei, denn sie sind in einer Nut des Zylinders montiert und nutzen das Magnetfeld des bereits vorhandenen Kolbenmagneten.

Beliebig Schaltpunkte setzen

Die Transmitter arbeiten unabhängig von der Polarisation des Kolbenmagneten und erkennen automatisch, wenn der Kolben außerhalb des Erfassungsbereiches ist. Damit kann der Antrieb ein Objekt nicht nur bewegen, greifen oder halten, sondern zugleich auch qualitativ erfassen. Da das analoge Ausgangssignal des Positionstransmitters in der SPS verarbeitet wird, lassen sich beliebig Schaltpunkte setzen und zur Prozessüberwachung logisch verknüpfen. Der Anwender hat auch die Möglichkeit, Schaltfunktionen wie etwa Hysterese- oder Fensterkomparatoren zu programmieren.

Positionstransmitter des Typs SMAT-8E eignen sich ausgezeichnet für Standardzylinder und lassen sich im Sinne von Plug & Work komfortabel in Betrieb nehmen. Beim SMAT-8E entspricht die Gehäuselänge dem Erfassungsbereich. Allerdings ragen sie bei kurzen Hüben teilweise aus der Nut des Pneumatikzylinders heraus und sind deshalb z.B. auf kleinen Greifern und Kurzhubantrieben nur eingeschränkt einsetzbar.

In der Zylindernut verschwunden

Positionstransmitter des Typs SMAT-8M hingegen verschwinden komplett in der Zylindernut. Ihr maximaler Erfassungsbereich von 40 mm ist unabhängig von der Gehäuselänge. Da der Kolbenhub bei Greifern und Kurzhubzylindern meist im Bereich von 5 bzw. 20 mm liegt, erfassen SMAT-8M bei diesen Antrieben den gesamten Hub. Für größere Kolbenhübe verfügen sie über eine integrierte Out-of-Range-Erkennung, die präzise unterscheidet, ob sich der Kolben oberhalb, unterhalb oder im Erfassungsbereich befindet.

Sichere Erfassung

Die Reproduzierbarkeit auf Greifern beträgt ±0,025 mm, auf Standardantrieben von ±0,1 mm. Damit werden Objekte beim Einpressen, Spannen, bei der Lage- und Positionserkennung, der Separierung von Gut- und Schlechtteilen sowie beim Werkstückwechsel sicher erfasst. Durch die analoge Rückmeldung der Greifbackenstellung kann bereits beim Greifen eine qualitative Aussage über das gegriffene Teil getroffen und der Prozess gesteuert werden. Außerdem entfällt das bisher erforderliche Absetzen des Teiles zum Erfassen mit zusätzlichen Messsystemen.

SMAT-8M sind auch eine zuverlässige Alternative, Schaltpunkte im Abstand von wenigen Millimetern zu generieren, was bei Zylinderschaltern in der gleichen Nut durch deren Baulänge begrenzt ist. Versetzt in gegenüberliegenden Nuten montierte Zylinderschalter sind ebenfalls keine Lösung, denn ihre Schaltpunkte überlappen sich wegen mehrerer Millimeter langer Schaltwege und wegen ihrer Hysterese. Nicht nur dieses Platzproblem löst der kleine SMAT-8M – durch das analoge Ausgangssignal ermöglicht er außerdem die freie Schaltpunktwahl per SPS.

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