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Positionssensor

Wegband-Sensoren machen’s besser: sichere Positionsmessung an Mobilkränen

| Autor/ Redakteur: Klaus Manfred Steinich* / Ines Stotz

Wer lange genug tüftelt, kommt irgendwann ans Ziel. So geschehen beim Sensorhersteller ASM, der sich der besonderen Anforderungen mobiler Maschinen an die Sensorik angenommen hat. Mit Wegband-Sensoren gibt es jetzt eine Technologie, die den hohen Sicherheitsanforderungen an die Sensorik in Mobilkränen entspricht.

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Hierbei darf nichts schiefgehen: Seitenausleger von Kränen positionieren mit Wegband-Sensoren exakt und zuverlässig.
Hierbei darf nichts schiefgehen: Seitenausleger von Kränen positionieren mit Wegband-Sensoren exakt und zuverlässig.
( Bild: ASM )

Eigentlich klingt es ganz einfach: Edelstahlbänder ersetzen in Positionssensoren für mobile Maschinen die üblichen Wegseile. Doch hinter dem scheinbar einfachen Konzept steht eine Menge Entwicklungsarbeit und die Bereitschaft, bestehendes noch besser zu machen.

Mess-Seile sind in der Positionsmessung seit Jahrzehnten bewährt. Sie haben ihre Vielseitigkeit unter Beweis gestellt – unabhängig davon, ob die Messlänge 50 mm oder 60 m beträgt. Allerdings gibt es Probleme mit der Lebensdauer, gerade dann, wenn extreme Temperaturen auftreten oder häufiges Umlenken erforderlich ist. Genau das ist jedoch bei mobilen Maschinen der Fall. Aufgrund des beengten Bauraumes muss mehrfach, auch gegenläufig umgelenkt werden. Ein gutes Beispiel dafür sind die Seitenausleger von Mobilkränen.

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Super-dünnes Edelstahlband ist die Alternative

Für die Kranindustrie ist die Verschleißanfälligkeit von Mess-Seilen in diesem Anwendungsumfeld ein Sicherheitsrisiko, das vor allem unter dem Gesichtspunkt gestiegener Sicherheitsvorschriften nicht mehr in Kauf genommen wird. Deshalb war eine Alternative zu Wegseil-basierten Positionssensoren gefragt.

Diese fanden die Ingenieure von ASM schließlich in Form eines Wegband-Sensors mit einem 0,08 mm dünnen, 1 cm breiten Edelstahlband. Anstelle einer Wegbestimmung mittels Mess-Seils wird hier der zu messende Weg über die abgezogene Länge eines Stahlbandes bestimmt.

Robuste Encoder erfassen Messwerte zuverlässig

Die Positionsbestimmung erfolgt mittels magnetischer Encoder. Diese sind beständig gegen Schmutzstoffe, Späne, Öl und Wasser, sowie robust gegenüber Schock, Vibration und Temperaturschwankungen. Die in den Wegband-Sensoren verwendeten Multiturn-Absolut-Encoder erfassen Messwerte selbst dann zuverlässig, wenn in das Gehäuse Wasserkondensat eindringt, da die Sensorelektronik komplett vergossen ist.

Messband hat eine höhere Lebensdauer

Sie sind mit der Bandtrommel direkt gekoppelt und messen den Drehwinkel der Trommel, die das Messband aufwickelt. Das Band selbst bleibt unverändert. Dadurch verschmutzt es kaum und hat keinerlei mechanische Schwachstellen, die zum Bruch führen können.

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