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News: Mayrs messendes Maschinenelement

Messungen auf rotierenden Teilen erfordert die Übertragung von Energie auf das rotierende Teil und die Übertragung von Daten aus dem rotierenden Teil. Dazu gibt es verschiedene Systeme. In der Vergangenheit wurden Energie und Daten hauptsächlich induktiv übertragen. Dieses Prinzip hat einige Nachteile im Vergleich zur Funk-Datenübertragung der neuen Roba-DSM.

Sehr großer Nachteil der induktiven Systeme ist die geringe Distanz, über die Daten übertragen werden können. Sie arbeiten deshalb meistens mit umschließenden Statoren, die teilweise auch gelagert sind. Die Umschließung macht Montage und Austausch aufwändiger. Zudem muss die Montage genauer erfolgen, da die Abstände sehr gering sind. Weitere Nachteile sind geringere Toleranzen bei Vibrationen und Rundlauf. Gelagerte Systeme benötigen zudem zwingend eine Drehmomentstütze. Hier muss auch auf die Einbaulage geachtet werden, um Reibmomente des Lagers nicht mitzumessen. Systeme, die nicht gelagert sind, benötigen eine Montagehilfe, um Rotor und Stator zu zentrieren.

Die Roba-DSM benötigt keine Umfassung und damit nur geringen Bauraum. Der Stators lässt sich einfach an jeder beliebigen Stelle am Umfang montieren. Bei der Einstellung des Stators sind große Toleranzen in allen Richtungen zulässig. Die möglichen Abstände von bis zu fünf Millimeter sind deutlich größer als bei umfassenden Systemen.

Ein weiterer gravierender Nachteil der induktiven Systeme ist bei analogen Ausführungen die meist geringe Bandbreite der Übertragung beziehungsweise die geringe Datenrate bei digitalen Varianten. Solche Systeme sind meist bis 1 kHz spezifiziert. Durch die Übertragung von Energie und Messdaten über einen Träger erfordern diese Systeme eine aufwändige Trennung der Signale.

Die neue drehmomentmessende Roba benutzt zwei komplett getrennte Wege für die Übertragung von Energie zum Rotor und die Übertragung von Daten zum Empfänger. Durch die hohe Bandbreite von bis zu 3,5 kHz kann sie auch schnelle, dynamische Vorgänge erfassen. Die Aufbereitung der Daten auf dem Rotor ermöglicht eine optimale Verstärkung und Offsetkompensation. Auf dem Rotor befindet sich ein programmierbarer Verstärker, der über die Funkschnittstelle programmiert wird. Damit kann der Nutzer auch nach dem Einbau direkt auf dem Rotor eine Offsetkompensation vorzunehmen. Darüber hinaus hat der Anwender die Möglichkeit, Adresskodierung und Funkkanal mit Hilfe einer Software einzustellen.

Die ROBA-DSM liefert wie Industrie Standard Systeme ein Ausgangssignal von ±10V für das Drehmoment rechts/links, die als Eingangssignal für eine SPS verwendet werden können. Da aber immer mehr Steuerungs-Systeme auf PCs basieren, ist eine direkte Erfassung der digitalen Daten von Vorteil. bw

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