Drehzahlmesstechnik in effizienten Erntemaschinen

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Lenord_Bauer.jpg (Lenord, Bauer & Co. GmbH)

Siegfried Hort, Elektronikentwicklung bei Holmer erklärt: „Mit der Funktion des „Automotiven Fahrens“ kann der Anwender seine Erntegeschwindigkeit über einen Tempomat entsprechend den örtlichen Gegebenheiten, unabhängig von der Dieseldrehzahl, vorwählen.“

Wie funktioniert dies in der Praxis? Die benötigte Leistung wird in einem ersten Regelkreis über Nachführung oder Ausschwenken der Hydraulikeinheiten geregelt. Reicht diese Leistung nicht mehr aus, wird die Drehzahl des Dieselmotors erhöht.

Siegfried Hort weiter: „Für die optimale Ausbalanzierung der Leistungsanforderung der unterschiedlichen Verbraucher - das sind Fahrantrieb, Schlegler sowie Rübentransportsysteme - ist eine präzise Erfassung der Ist-Werte direkt am Ort des Verbrauchs eine absolute Voraussetzung.“

Die dezentralen Leistungsdaten müssen erfasst werden

Ein Beispiel: Bei einer durch einen erhöhten Leistungsbedarf des Schleglergetriebes erhöhten Dieseldrehzahl darf die Fahrgeschwindigkeit nicht automatisch mit ansteigen. Daher wird in einem solchen Fall die Leistung im Hydraulikkreislauf für Automotives Fahren reduziert. Ohne Erfassung der dezentralen Leistungsdaten wäre die gewünschte Präzision nicht realisierbar.

Zu den Kriterien, die zur Auswahl eines Sensors der SDNx-Baureihe führten, gehört unter anderem die im langjährigen Praxisbetrieb bewährte, hohe Temperaturbelastbarkeit. Einer der Sensoren ist direkt im Verfahrantrieb eingebaut und dort, speziell bei schneller Straßenfahrt, außergewöhnlich hohen Temperaturen ausgesetzt.

Ein weiterer wichtiger Punkt resultiert aus dem mechanischen Design des Sensors: Durch die Ausführung als Flanschsensor, ist ein korrekter Einbau, sowohl in Bezug auf die Einbaurichtung, als auch die Verbautiefe, sichergestellt. Dies gilt während der Montage und auch im Servicefall. Ein simples, aber wirkungsvolles Beispiel für PokaYoke-Design.

Ein weiterer Punkt ergibt sich aus der Natur der Anwendung. Erntemaschinen werden im Einsatz stark verschmutzt und die Anwender sind bei der Wahl der Reinigungsmaßnahmen nicht zimperlich. Daher war die Schutzart IP69K eine unabdingbare Forderung der Holmer Ingenieure.

Mit +/-20 Grad erreicht der Drehzahlsensor ein präzises Signal

Drehzahlsensoren der SDNx-Baureihe sind als asymmetrische, einäugige Flanschsensoren ausgelegt. Als Materialien für das Sensorgehäuse werden je nach Anwendung Hightech-Kunststoff oder eine spezielle Messinglegierung verwendet. Die Metallvariante kommt in allen Anwendungen zum Einsatz, die eine höhere Druckbelastung und eine hohe IP-Klasse erfordern. Durch ein intelligent gestaltetes Dichtungssystem erreicht der Messing-Sensor die Schutzart IP69K.

Der Sensor ist als 2-Kanal-Sensor ausgelegt und kann gleichzeitig für die Erfassung der Drehrichtung und der Drehzahl eingesetzt werden. Eine Variante die zusätzlich zum Drehzahlsignal auch ein digitales Signal der Drehrichtung ausgibt ist ebenfalls Bestandteil der SDNx-Baureihe. Ein herausragendes technisches Merkmal ist die extrem eng tolerierte Phasenverschiebung bei der Drehrichtungserkennung. Mit +/- 20 Grad liefert der Sensor ein überaus präzises Signal und ermöglicht ein sehr sensibles Steuern.

Rheintacho erreicht dieses enge Toleranzband durch einen speziellen Abgleichvorgang. Das Positionieren und die finale Montage der Sensorelektronik in den Sensorkörper erfolgt auf einem eigens für diese Anwendung entwickelten Montagesystem. Dabei wird jeder Sensor mit einem Referenzgeberrad abgeglichen. Durchdachte Materialkombinationen ermöglichen darüber hinaus eine Temperaturbeständigkeit von bis zu 160°.

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