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Sensorik Sensoren für Handhabung, Montage und Robotik

| Redakteur: Jan Vollmuth

Bei Sensorlösungen für Handhabung, Montage und Robotik gab es regelrechte Entwicklungssprünge. Die Komponenten werden immer leistungsfähiger, kompakter und universeller, sie verschmelzen immer häufiger mit dem Aktor und lassen sich relativ einfach programmieren. Schunk zeigt, welche Möglichkeiten moderne Sensoren bieten.

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Der Schunk Kraft-Momenten-Sensor FT ermöglicht beim automatisierten Schleifen eine präzise Kraftregelung, wodurch die Qualität deutlich steigt.
Der Schunk Kraft-Momenten-Sensor FT ermöglicht beim automatisierten Schleifen eine präzise Kraftregelung, wodurch die Qualität deutlich steigt.
(Bild: Schunk)

„One sensor fits all“ – nach diesem Prinzip hat Schunk die Baureihe der universell einsetzbaren C-Nuten-Sensoren „MMS 22-PI“ konzipiert. Die neuartigen Magnetschalter machen die zuverlässige Abfrage von Aktoren in Handhabung und Montage zum Kinderspiel. Statt die Schaltpunkte umständlich mechanisch einzustellen, lassen sich die Sensoren mit wenigen Handgriffen programmieren. Die dazu erforderlichen Teachwerkzeuge gibt es wahlweise als kabelgebundene Stecker- oder als berührungslose Magnet-Teachwerkzeuge.

Programmieren in Sekundenschnelle

Die Programmierung ist kinderleicht und innerhalb von 15 s erledigt: Ist der Sensor in den Aktor eingeschoben beziehungsweise an einer definierten Stelle montiert, wird einfach das Teachwerkzeug betätigt. Anschließend werden die Finger in ihre Zielposition verfahren, das Teachwerkzeug erneut betätigt und schon ist der Sensor programmiert. Verglichen mit herkömmlichen Magnetschaltern sparen Anwender auf diese Weise bis zu 90 % der Einrichtzeit.

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Um die Prozessstabilität der Anwendung weiter zu erhöhen, lassen sich bei Bedarf auch die Ausschaltpunkte der Sensoren programmieren. Da die Hysterese bei der Schunk MMS 22-PI-Baureihe einstellbar ist und auch bei sehr kleinen Hüben eine sichere Positionsabfrage ermöglicht, lässt sich der Greifprozess optimal auswerten und steuern. Zudem ist es möglich, unterschiedlich große Werkstücke mithilfe des Greifers zu unterscheiden. Die C-Nuten-Sensoren verfügen wahlweise über einen oder zwei frei programmierbare Schaltpunkte und werden über einen Magneten im Innern des Aktors detektiert.

Statt vieler unterschiedlicher Sensorvarianten genügen den meisten Anwendern nun also eine oder zwei. Das reduziert die Lagerhaltung und macht flexibel. Zudem sind an Adapterplatten keine Aussparungen mehr nötig, da die Sensoren aufgrund ihrer flexibel wählbaren Position in der C-Nut kaum Störkonturen aufweisen. Zusätzlich zu den Basisversionen gibt es die universell einsetzbaren Sensoren auch als besonders robuste HD-Varianten für Heavy-duty-Anwendungen. Diese sind mit einem resistenten Edelstahlgehäuse, einer stark verbesserten Zugentlastung an Stecker und Sensor, einem hochlegierten, feinstlitzigen Spezialkabel sowie mit einem CLI-Clip zur Fixierung des Anschlusssteckers ausgestattet.

Ähnlich komfortabel nutzbar ist der analoge Schunk Magnetschalter MMS-A, der weltweit erste teachbare Weggeber, der störkonturfrei unmittelbar in die C-Nut von Greifmodulen integriert werden kann. Mit ihm lassen sich unterschiedlich große Teile präzise detektieren. Wofür bisher mehrere Magnetschalter erforderlich waren, genügt nun der mit einem Durchmesser von 4 mm äußerst kompakte MMS-A. Die erforderliche Elektronik ist vollständig in den Sensor integriert. Das Ausgangssignal wird über einen Wegmessbereich von maximal 30 mm mit einer Auflösung von bis zu 0,1 mm gesendet. Die Datenausgabe erfolgt in Form analoger Spannungswerte, wahlweise zwischen 0 V DC bis 5 V DC oder 0 V DC bis 10 V DC. Mithilfe einer intuitiven Teachfunktion und zweier LED lassen sich unterschiedliche Magnetfelder schnell und einfach linearisieren.

Um eine hohe Wiederholgenauigkeit zu gewährleisten, ist der analoge Magnetschalter gezielt auf die relevanten Module aus dem umfassenden Schunk-Standardprogramm abgestimmt. In Kombination mit der Schunk Auswerteeinheit FPS-F5 lässt sich der Weggeber in einen einfach einlernbaren Multi-Bereichssensor verwandeln, mit dem bis zu fünf beliebig einlernbare Zustände detektiert werden können. Der MMS-A verfügt über ein robustes Gehäuse für den industriellen Einsatz und erfüllt Schutzart IP67. Über den Kabelabgang (30 cm/100 cm) kann er flexibel in Anlagen integriert werden. Die Betriebsspannung liegt zwischen 15 V und 30 V.

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