Redundanter absoluter Drehgeber Winkel und Wege sicher im Griff

Redakteur: Gudrun Zehrer

Mit dem WV58MR bietet Siko seinen Kunden eine flexible Drehgeberlösung, welche Normanforderungen erreicht, Umweltverträglichkeit gewährleistet und aufgrund intelligenter Funktionen die Integration möglichst effizient und einfach gestaltet. Das sind Vorteile für Maschinenhersteller und Anwender.

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(Siko)

Sicherheitsrichtlinien für mobile Maschinen und deren Anforderungen sind nicht erst seit der Einführung der EN ISO 13849 ein wichtiger Bestandteil bei der Neukonstruktion von mobilen Maschinen. Vieles hat sich in puncto sicheres Erfassen von Wegen und Winkeln geändert. Doch die neuen Draft Standards wie EN 13000 für Fahrzeugkrane oder EN 1175 für Flurförderfahrzeuge gehen hier noch einen Schritt weiter und fordern weitere Maßnahmen. Nicht immer ist ein passender Sensor am Markt zu finden, welcher der Norm gerecht wird, gleichzeitig den Anspruch an Robustheit und Langlebigkeit erreicht und die notwendigen Flexibilität in puncto Schnittstellen oder der Anschlusstechnik mitbringt.

Siko hat für den Bereich von Mobilen Maschinen den redundanten absoluten Drehgeber WV58MR entwickelt, mit dem der Kunde auch unter extremen Anforderungen Winkel und Wege sicher im Griff hat. Dabei kann der Drehgeber mit seinem Kategorie 2 Aufbau in Anwendungen bis SIL2 und PLd eingesetzt werden.

Drehgeber basiert auf magnetischer Abtasttechnologie

Der Drehgeber basiert auf einer robusten magnetischen Abtasttechnologie. Der Messbereich von 4096 Umdrehungen (12 Bit Multiturn) wird mit 16.384 Schritten (14 Bit) aufgelöst. Für die Erfassung des Multiturns setzte Siko auf ein neuentwickeltes und sicheres Getriebe. Dies liefert, im Gegensatz zu batteriegepufferten oder selbstversorgenden Multiturntechnologien, auch nach Jahren noch sicher Positionswerte. Die beiden galvanisch getrennten Sensoreinheiten des Drehgebers erfassen die Position absolut autark. Die absolute Position und die Geschwindigkeit werden über die Schnittstelle permanent der Steuerung zur Verfügung gestellt.

Speziell in Hinsicht auf die Schnittstelle hat der Kunde die Möglichkeit, zwischen drei Versionen zu wählen. So stehen ihm neben einer Version mit zwei separaten CANopen Schnittstellen, einer Version mit Bus-In Bus-out und zwei Node ID auch eine Version zur sicheren Übertragung über CANopen Safety zur Verfügung. Somit hat der Kunde die volle Flexibilität und kann den Geber auf seine Applikation anpassen. Möglich sind zwei getrennte CAN Stränge, einen gemeinsamen oder die sichere Übertragung über CANopen Safety.

Für Häfen in salznebelbeständigem Gehäuse

Der Geber ist äußerst robust und widerstandsfähig gegen Umwelteinflüsse und trotzt den härtesten Witterungsbedingungen. Mit der Schutzart IP65/IP67 und einem weiten Temperaturbereich von -40 bis 85 °C sowie einem speziellen Beschichtungsverfahren ist er bestens für den harten Einsatz in mobilen Maschinen gerüstet. Für Anwendungen im Hafenbereich steht auch eine Version mit salznebelbeständigem Gehäuse zur Verfügung. Durch die besonders starken doppelten Kugellager sind hohe axiale und radiale Lasten auf der Welle kein Problem für den kompakten „Hardcore-Encoder“.

Software zur Erfassung der Drehkranzpositionen

Für die Erfassung von Drehkranzpositionen wurde eine spezielle Software entwickelt. Da der Drehgeber meist über ein Außenzahnrad mit dem Drehkranz verbunden wird und hierbei auch ungerade Übersetzungen entstehen können, ist die Umrechnung für den Maschinenhersteller in einen 0 bis 360° Wert nicht immer einfach. Denn die Position des Drehkranzes sollte immer in 360° aufgelöst werden können, egal, wie oft der Drehkranz in eine Richtung dreht und auch dann, wenn der Drehgeber seinen internen Nullpunkt nach 4096 Umdrehungen überschreitet.

Drehgeber-Software übernimmt das Umrechnen der Position

Die in den Drehgeber implementierte Software ermöglicht es, die Zähnezahl des Drehkranzes sowie die Zähnezahl des Außenzahnrads im Drehgeber zu parametrieren. Durch dies kann jede Übersetzung generiert werden. Der Drehgeber gibt somit über die Schnittstelle die exakte Position des Drehkranzes sowie dessen Geschwindigkeit aus und nimmt dem Maschinenhersteller hiermit das Umrechnen der Position ab. Durch diese Software ist der Drehgeber einfach in jede Maschine zu integrieren. Egal wie groß der Drehkranz ausfällt, es kann immer das gleiche Gebersystem verwendet werden.

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