Ident und Sicherheit

Achtung Anwender!

Sensor+Test jetzt noch näher am Nutzer
Anwender stehen ab sofort im Mittelpunkt: Die Sensor+Test orientiert sich stärker an den Bedürfnissen der Nutzer der Messtechnik.
Künftig muss sich die Sensor+Test als internationale Leitmesse für Anwendungen in der Sensorik und Messtechnik noch mehr an den Anforderungen und Bedürfnissen dieses innovativen Industriezweiges orientieren, hieß es zum Ende der letzten Veranstaltung. Die Folge: Easy to use steht im Juni auf der Messe in Nürnberg im Vordergrund.

Die Messung von Weg, Abstand, Position, Winkel und Neigung gehört noch vor der Temperaturbestimmung zu den häufigsten Aufgaben in der Mess- und Automatisierungstechnik. „Easy to use“ hat sich begleitend in diesem Jahr die Sensor+Test als Motto gewählt. Benutzerfreundlichkeit, Sicherheit, Klarheit bei der Anwendung und intuitives Bedienen bekommen damit einen besonderen Stellenwert bei neuen Entwicklungen. Mit der Würdigung dieser Technik-Disziplinen wollen die Veranstalter den Kundennutzen in den Fokus der Betrachtungen ziehen.

Sensorik, Mess- und Prüftechnik haben den Status wichtiger Schlüsseltechnologien erreicht. Ihre Entwicklung ist auch Motor der Innovation in vielen Technologiebereichen. Vor diesem Hintergrund haben der Ausstellerbeirat und der Vorstand des AMA Fachverbandes für Sensorik als Träger der Fachmesse das als Schwerpunktthema der diesjährigen Messe festgelegt. Sie findet vom 7. bis zum 9. Juni auf dem Messegelände in Nürnberg statt. Der Veranstalter, die AMA Service, rechnet mit knapp 600 Ausstellern und etwa 8.000 Besuchern aus aller Welt. In Halle 12 wird es einen Sonderstand geben, auf dem Unternehmen und Institute ihre innovativen Lösungen zum Thema präsentieren. Auch das Vortragsforum in Halle 12 wird am ersten Messetag ganz im Zeichen des Messe-Mottos stehen. Zielsetzung ist es, bei den Herstellern aber auch bei den Anwendern neue Potenziale durch mehr Bedienerfreundlichkeit und effiziente Nutzung zu erreichen und so auch einen entscheidenden Beitrag zur Anwendungssicherheit der immer komplexer werdenden Entwicklungen zu leisten. Auf der Ausstellung findet sich ein breites Angebot an Systemen der Mess- und Automatisierungstechnik vom Seilzug-Wegaufnehmer, LVDTs über Inkremental- oder Absolut-Drehgeber bis hin zu hoch integrierten dreidimensional arbeitenden Hall-Encodern für Fahrzeuganwendungen. Letztere kommen aus Österreich und nutzen ein Patent des Fraunhofer-Instituts für Integrierte Schaltungen. Sie liefern absolute Winkel- und Lineardaten. Durch ein Differenzmessprinzip sollen sie gegen alle erdenklichen äußeren Magnetfelder hochgradig immun sein.

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Ein induktives Verfahren nutzt das klassische RVDT-Verfahren (Rotary Variable Displacement Transducer) in einer High-tech-Variante. Die Spulen sind als gedruckte Schaltung ausgelegt, deren Signale in einem ASIC ausgewertet werden. Dieser Winkelsensor kommt ohne Lager aus und gilt auch deshalb als besonders robust. Ebenfalls induktiv und berührungslos arbeitet ein Sensor zur Positionserkennung in Getrieben. Bis zu acht Gänge können in Verbindung mit einer mechanischen Kulisse bereits in der Übergangsphase detektiert werden – und das im Temperaturbereich von minus 40 Grad Celsius bis plus 150 Grad Celsius. Mit einem kapazitiven Verfahren lassen sich Abstände im Sub-Nanometerbereich auflösen. Die Sensoren messen hochdynamisch gegen alle elektrisch leitenden Oberflächen. Ein Encoder-IC mit integriertem Fotosensor und LED-Regelstrecke bietet rauscharme Signalaufbereitung und exakte Spannungskomparatoren zur Erzeugung des digitalen Ausgangssignals von Nonius-Wegaufnehmern. Es werden mehrere Fotodioden zur Abtastung der A/B-Spuren eingesetzt, um die Robustheit zu steigern.

Hohe Genauigkeit

Eher makroskopisch wird ein System zur Längenmessung an Stückgütern wie Rohren, Stäben, Platten oder Fließen vorgestellt. Einheiten für Messlängen von zehn bis 3.000 Millimeter sind mit Genauigkeiten besser als plus/minus 0,2 Millimeter lieferbar. Der Mess- und Prüftechnik ist eine eigene Halle gewidmet. Dort reicht das Angebot vom mobilen Handgerät bis zur hundertkanaligen Prüfstandsausrüstung. Gleichzeitig sind auf der Aktionsfläche für die Besucher Versuchsfahrzeuge mit mobiler Messtechnik ausgestellt. Dabei sind Datenlogger ein großes Thema. Es gibt die Miniaturversionen, die zeitgleich bis zu fünf oder sechs Sensorsignale aufzeichnen und zum Beispiel zur Überwachung ausgestattet sind. Andere Datenlogger sind auf Überwachung spezialisiert: Typisch sind 15 Eingangskanäle, und im internen 1-GB-Speicher können bis zu 128 Millionen Messwerte gespeichert werden. Hier geht es um Anlagenüberwachung mit der Möglichkeit Alarme auszulösen, eine SPS zu informieren oder Nachrichten per SMS an den Service zu versenden. Die Messdaten können auch über ein Netzwerk versendet und an einem PC grafisch dargestellt werden. Natürlich gibt es in Nürnberg auch jede Menge eigenständige Messwandler oder Messsignalumformer. Die aufwändigeren haben ein integriertes Display, mehrere Messeingänge, sie bieten Analog- oder Digitalausgänge, USB-Anschluss oder Vernetzung per Ethernet.

Die Prüfung von Turbomaschinen nicht nur bei der Abnahme sondern auch vor Ort beim Kunden ermöglicht ein mobiles Messsystem mit 96 Kanälen zur Messung von Temperaturen, Drücken, Durchflussmengen und Dehnungen. Die Bedienung erfolgt über Lichtwellenleiter per Laptop. Für effiziente Struktur- und Modalanalysen werden Anreger mit einem Kraftvektor bis 15 Kilonewton und Schwingwegen bis 50 Millimeter sowie aktuelle Softwaretools vorgestellt. Sie sind Teil kompletter Schwingregelsysteme, die vom einfachen Rausch- oder Sinustest bis zur Simulation von Zeitsignalen und Schockprüfungen weltweit in Umweltprüflaboren benötigt werden.

Nachdem es Pflicht ist, die Schallemissionswerte von motorbetriebenen Maschinen zu dokumentieren, stehen für die Hersteller jetzt handliche batteriebetriebene Schallintensitäts-Messgeräte zur Verfügung. Zur Entwicklung von Prüfsequenzen steht eine eigens dafür entwickelte Testmanagement-Software zur Verfügung, deren Funktionalität an Teamarbeit orientiert ist. Nach dem Hype der letzten Jahre in Foren und Kongressen zieht die Funksensorik langsam in die Anwendung ein. Ein Hochleistungs-Sensorknoten für drahtlose Sensor-Netzwerke kommt aus Berlin. Im Innern werkelt eine virtuelle Maschine auf der Basis von Java. Eine Anbindung ist unter anderem per CAN, Ethernet, USB, I2C und SPI möglich. Weitere Geräte kommunizieren per Funk mit SAW-Sensoren (Surface Acoustic Waves). Die liefern auf Anfrage von einem Mastermodul per Funk Informationen über Temperatur, Druck oder Dehnung. Sie arbeiten völlig ohne eigene Elektronik und sind deshalb in Rotoren, an Lagern, im Innern von Maschinen, Generatoren, Schaltern oder auch Durchlauföfen bis 200 Grad Celsius einsetzbar. Zur Optimierung des Antriebsstrangs wird das Drehmoment an den Rad-Antriebsachsen gemessen, auch bei unterschiedlichsten Fahrmanövern und schlechten Straßenverhältnissen. Die Messung selbst erfolgt mit Dehnmessstreifen, die Signalübertragung per Nahfeldtelemetrie. Da sich die Rad-Antriebsachsen stark bewegen, wurde eine Lösung mit einer flexiblen Antenne entwickelt und patentiert, die in Nürnberg vorgestellt wird. bw

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