Mobile Equipment So unterstützen Sensoren den mobilen Außendienst

Besondere Umweltbedingungen stellen besondere Anforderungen – dies gilt gerade auch für den Outdoor-Einsatz von Sensoren in Nutzfahrzeugen. Mit unterschiedlichen Wirkprinzipien und störfest ausgelegter Elektronik – beides verpackt in robusten und integrationsfreundlichen Gehäusen – bietet Pepperl+Fuchs passende Sensorlösungen für mobile Maschinen im „Draußendienst“. Dies beweist auch eine induktive Flachserie – die jüngste Mobile Equipment-Innovation.

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PFLITSCH GmbH & Co. KG

FAULHABER Antriebssysteme

ELMEKO GmbH + Co. KG

Pepperl+Fuchs SE

Bagger, Kräne, Müllfahrzeuge, Landmaschinen, Löschfahrzeuge, Containerstapler – damit Sensoren in Nutzfahrzeugen ihrerseits einen höchstmöglichen Leistungsstandard und damit optimalen Nutzen sicherstellen können, müssen sie neben ihren detektionstechnischen Grundfunktionen im Besonderen die vom Outdoor-Umfeld geprägten Randbedingungen zuverlässig meistern.

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Perfekte Performance ist kein Zufall

Über normative Vorgaben hinaus stellt Pepperl+Fuchs mit mechanischen Qualifizierungen und elektrischen Eignungsprüfungen ein Höchstmaß an Betriebssicherheit, Verfügbarkeit und Langlebigkeit sicher. So werden die Dichtigkeit der Gehäuse und die Beständigkeit von Gehäuse-, Stecker- und Kabelwerkstoffen in aufwendigen, normierten Prüfungen untersucht. Die Mobile Equipment-Sensoren verfügen über einen erweiterten Temperaturbereich von -40 bis 85 °C, halten so extremen Temperaturen im Outdoor-Bereich stand und bieten eine hohe Verfügbarkeit. Ein besonderes Augenmerk liegt zudem auf dem Verhalten der Sensoren im Kontakt mit Outdoor-üblichen Medien, wie Fahrzeug- und Hydrauliköl oder Streusalz.

Ergänzend zu dieser mechanischen Qualifizierung der Mobile Equipment-Sensoren erfolgt eine Reihe anspruchsvoller elektrischer Eignungsprüfungen. Die elektromagnetische Verträglichkeit wird ebenso geprüft wie die Auswirkungen elektrostatischer Kontakt- und Luftentladung, sowie das Verhalten bei Stoßspannungen, die beispielsweise beim Anlassen von Motoren, aber auch bei der Unterbrechung von Stromkreisen oder bei Blitzeinschlägen auftreten können.

Zuverlässige Detektion von metallischen Fahrzeug- und Aufbaukomponenten

Da mobile Maschinen und ihre Aufbauten aufgrund der hohen Anforderungen an die mechanische Robustheit eine Vielzahl potenzieller Metall-Betätigungselemente für induktive Sensoren aufweisen, bietet sich dieses Wirkprinzip in besonderem Maße an. Die vielfältigen, d.h. kubischen, zylindrischen und flachen Bauformen der Sensoren eröffnen dabei zahlreiche Montageoptionen. Bei mobilen Kranfahrzeugen detektieren induktive Sensoren u.a. die Mittelstellung bzw. Endlage von Lenkrädern, die Position der Fahrzeugstützen oder die Endlage eines kippbaren Fahrerhauses. In Kommunalfahrzeugen, zum Beispiel Bussen, bieten induktive Näherungsschalter durch die Überwachung von Türstellungen oder der Absenkung der Fahrzeugaufhängung beim Ein- und Aussteigen gleichermaßen Komfort und Betriebssicherheit.

Bestleistung bei beengten Platzverhältnissen

Langjährige Erfahrung im Einsatz von induktiven Mobile Equipment-Sensoren und der enge Dialog mit Fahrzeugbauern und Anwendern haben zur Entwicklung der induktiven Flachserie F148 für die Positionsüberwachung von Fahrzeugstützen geführt. Die Kombination aus einem schmalen Gehäusedesign, einer besonders flachen Bauform sowie einem gewinkelten Kabelabgang eröffnen völlig neue Freiheitsgrade bei der Integration der Sensoren. Die Montage ist dank bequemer Durchstecktechnik jetzt unerreicht einfach und zeitsparend – zumal der Sensor auch nicht mehr justiert werden muss, da er mit seinem Schaltabstand von 15 mm eventuelle mechanische Toleranzen auffängt.

Objekte detektieren, Abstände messen – unabhängig von den Objekteigenschaften

Lautlos, berührungslos und fehlerlos – die verschleißfreien und verschmutzungsbeständigen Ultraschallsensoren von Pepperl+Fuchs bewähren sich auch im schwierigen Umfeld. Ihr Wirkprinzip – die Messung der Laufzeit von hochfrequenten Schallimpulsen zu einem Objekt und zurück – hat den entscheidenden Vorteil, unabhängig von Form, Farbe, Glanzgrad sowie der Struktur von Oberflächen zu sein und finden so in den vielfältigsten Applikationen Anwendung.

In Pflanzenspritzen sorgen Ultraschallsensoren für die automatische Anpassung des Auslegerabstandes zum Boden oder zur Pflanzenoberfläche, um Beschädigungen der Auslegerkonstruktion zu vermeiden und einen gleichmäßigen Düngemittelaustrag zu gewährleisten.

Doch nicht nur in landwirtschaftlichen Maschinen garantiert Ultraschalltechnologie zuverlässige Prozesse. In Müllfahrzeugen kommen Ultraschallsensoren beispielsweise zum Einsatz, wenn es darum geht, den Einzel- bzw. Doppelschüttungsbetrieb und den freien Bereich unterhalb der Lastaufnahme zu überwachen. Sie sorgen zudem dafür, dass der Greifarm am Müllfahrzeug mit der richtigen Geschwindigkeit und Genauigkeit positioniert wird.

Exakte Nivellierung für sicheren Stand

Da Neigung und Beschleunigung wesentliche Stellgrößen bei mobilen Maschinen sind, lassen sich mit den Neigungs- und Beschleunigungssensoren der Serie F99 eine Reihe von Automatisierungs- und Überwachungsfunktionen realisieren. In Erntemaschinen erfassen diese Sensoren kontinuierlich die Neigung des Fahrzeugs relativ zum Erdboden. Zusätzlich dazu ist es mit Hilfe der Messwerte möglich, das Fahrerhaus automatisch zu nivellieren – was gerade in steilen Geländeabschnitten von Vorteil ist.

Neigungssensoren an Mobilkranen sorgen dafür, dass die Fahrzeugstützen Bodenunebenheiten ausgleichen und so eine präzise horizontale Positionierung ermöglichen.

In der Intralogistik werden Neigungssensoren u.a. in Gabelstapler integriert, um eine horizontale Ausrichtung des Lastaufnahmemittels während der Transportfahrt zu gewährleisten und Kippgefahren bei schweren Lasten zu vermeiden.

Mobile Equipment-Portfolio mit vielseitigen – auch individuellen – Möglichkeiten

Das Sensor-Portfolio Mobile Equipment von Pepperl+Fuchs gehört zu den wohl umfangreichsten dieser Art auf dem Markt. Eine Vielzahl unterschiedlicher physikalischer Wirkprinzipien erschließt verschiedenste Aufgabenstellungen – und bildet gleichzeitig die Basis für weitere kunden- und branchenspezifische Innovationen. Darüber hinaus ermöglichen fahrzeugübliche, aber auch individuell konfektionierbare Kabel und Steckverbinder eine einfache elektrische Integration der Sensoren.

* Carsten Crowley-Nicol, Produktmanager Mobile Equipment, Geschäftsbereich Fabrikautomation bei Pepperl+Fuchs

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