Sensorik Sieben neue Drehgeber im Überblick

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Die Anforderungen an Drehgeber variieren je nach Applikation. Wir stellen Ihnen sieben neue Sensoren vor, die sich etwa durch ihre Robustheit, Schnittstellenvielfalt, Kompaktheit oder Auflösung unterscheiden.

Geht es darum, in einer Maschine Geschwindigkeiten oder eine Position genau zu erfassen, dann kommen Drehgeber ins Spiel: Diese Sensoren wandeln eine Drehbewegung in ein analoges oder digitales Ausgangssignal um, das anschließend von einer Steuerung verarbeitet werden kann.

So vielfältig wie die Applikationen, in denen sie eingesetzt werden, so vielfältig ist auch das Angebot an Drehgebern. Wir stellen Ihnen nachfolgend neue Drehgeber von sieben verschiedenen Herstellern vor, die sich aufgrund ihrer technischen Eigenschaften für unterschiedliche Einsatzgebiete empfehlen.

Die Drehgeber stammen von:

• Posital

• Hengstler

• Megatron

• Kübler

• TR-Electronic

• Siko

• Wachendorff

Die neuen Produkte im schnellen Überblick in der Bildergalerie:

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Explosionsgeschützte Drehgeber erhalten ATEX/IECEx-Zertifizierung

Die explosionsgeschützten Ixarc-Drehgeber von Posital wurden nach den europäischen bzw. internationalen ATEX/IECEx-Richtlinien für elektrische Produkte der Kategorie 3 zertifiziert. Diese Geräte eignen sich für den Einsatz in Zone 2 und Zone 22 (potenziell gefährliche Belastung durch explosive Gase und brennbare Stäube) und sind damit geeignet für Öl- und Gasanlagen, Chemieanlagen, holzverarbeitende Betriebe sowie Nahrungs- und Futtermittelbetriebe, die etwa Mehl oder Getreide verarbeiten. Die Zertifizierungsdokumente decken mehrere Drehgeberkonfigurationen ab.

Die ATEX/IECEx-zertifizierten Drehgeber von Posital verfügen über Aluminium- oder Edelstahlgehäuse, die so konstruiert wurden, dass elektrische Hotspots oder Funkenbildung, die eine Explosion auslösen könnten, ausgeschlossen sind. Die Drehgeber sind sowohl in inkrementalen als auch in absoluten Varianten erhältlich und werden mit optischen oder magnetischen Messsystemen angeboten.

Hochgenaue Positionsmessung auf engstem Raum

Hengstler hat den Absolutwertgeber Acuro AD37 speziell für dynamische Anwendungen mit hohen Safety- und Genauigkeitsanforderungen entwickelt (SIL3, PLe Kat.3). Der Drehgeber bietet eine Genauigkeit von ±36 Winkelsekunden sowie eine Auflösung von 20 Bit im Singleturn- und 12 Bit im Multiturn-Betrieb. Die Datenübertragung erfolgt selbst über Entfernungen von bis zu 100 m mit einer sehr hohen Signalgüte. Dank der von Hengstler entwickelten Acuro-link-Schnittstelle (Ein-Kabel-Technik) übermittelt der Acuro AD37 neben safety-relevanten Daten auch die Wicklungstemperatur des Motors an die übergeordnete Steuerung. Eine Extra-Leitung ist nicht erforderlich, denn die Motorwicklungstemperatur wird zusammen mit dem Positionswert gesendet.

Eine weitere Besonderheit des Acuro AD37 ist die integrierte Countex-Kupplungsnabe mit dreidimensional kardanischer Übertragung. Die Kupplung garantiert die optimale, spielfreie Anbindung des Drehgebers an die Applikation. Sie verfügt über eine thermische und elektrische Isolierung, sodass der Encoder unempfindlich gegenüber elektrostatischen Aufladungen ist. Darüber hinaus besitzt die Countex-Kupplung eine wesentlich höhere Drehsteifigkeit als vergleichbare Verbindungselemente.

Lagerlose Encoder mit vielen Optionen

Die neuen Kit-Drehgeber der Serie HTx25K von Megatron eignen sich für die Erfassung der Winkelposition fremdgelagerter Bauteile in anspruchsvollen Anwendungen. Ob als Inkremental- oder Absolutwertgeber: Die Encoder decken ein breites Applikationsspektrum ab und werden je nach Variante in Anlagen, Spezialmaschinen sowie fahrerlosen Transportsystemen eingesetzt.

Ein kompaktes, robustes Aluminiumgehäuse, ein hoher IP-Schutz (IP67/68) und eine Zentrierhilfe zur exakten Ausrichtung des Gehäuses relativ zum Magneten sind die Hauptmerkmale der HTx25K-Drehgeber von Megatron. Die besonderen Eigenschaften der Encoder garantieren die zuverlässige und präzise Erfassung der Messwerte. Als analoge Variante sind die Encoder mit Spannungs- oder Stromausgang, als digitale Varianten mit SSI, SER und SPI erhältlich. Auch redundante Varianten stehen mit analogem Spannungsausgang oder SPI zur Verfügung. Die Ausführung als Inkrementalgeber ist mit TTL-, Push Pull- oder Open Collector-Ausgangselektronik wählbar.

Neuer EtherNet/IP-Drehgeber für die Automatisierung

Der neue Sendix F58 EtherNet/IP ist Teil der neuen Kübler Industrial-Ethernet-Drehgeber-Plattform. Bei diesem Drehgeber wurde ein völlig neues Framework aufgesetzt. Dadurch ist es dem Anwender möglich, den Drehgeber per Update durch dem integrierten Webserver um eine Vielzahl von IIoT Funktionalitäten zu erweitern.

Die neuen Drehgeber basieren auf den neusten Standards CIP Version v3.32 und Ethernet/IP v1.30. Flexibel für jede Applikation können Informationen mit einer Singleturn-Auflösung von bis 19 Bit bzw. mit einer Multiturn-Auflösung von 24 Bit übertragen werden. Für den Einsatz der EtherNet/IP-Drehgeber in rauen Umgebungen sind Edelstahlvarianten in V2A oder V4A geplant.

Die neuen Sendix F58 EtherNet/IP-Drehgeber besitzen einen erweiterten Funktionsumfang: das Link Layer Discovery Protocoll (LLDP) zur Nachbarschaftserkennung, Getriebefaktor und Round Axis Funktionalität zur nahtlosen Messung bei Über- Untersetzungen der Welle, Berechnung von Beschleunigungswerten bis hin zu einer gleichzeitigen Verbindung an bis zu 5 PLCs.

Redundante Absolutdrehgeber

TR-Electronic bietet neben den SIL/PL-zertifizierten Sensorlösungen auch redundante Ausführungen an, die bei der Auslegung ebenfalls andere Sicherheits- und Hochverfügbarkeitskonzepte ermöglichen. So integriert die Familie CR_582 zwei Drehgeber im Bauraum eines Standard-Industriegebers mit Baugröße 58 mm. Die Positionswerte werden über zwei unabhängige Sensoren ermittelt und getrennt voneinander verarbeitet. Dabei können beide Sensoren auch abweichend voneinander parametriert werden. Der Encoder übermittelt die Werte wahlweise per SSI, Inkremental- oder CANopen-Interface.

In der SSI/SSI und SSI/Inkremental-Variante sind die zwei Kanäle vollständig unabhängig voneinander ausgeführt und sogar galvanisch getrennt. Bei CANopen gibt es zwei Teilnehmer im Bus. Die CAN-Signale sind galvanisch von der Versorgung getrennt.

Die verwendete Abtasttechnologie bietet eine hohe Zuverlässigkeit: Der bei der Analyse ermittelte Kennwert übersteigt die Anforderungen an die Vermeidung von Ausfällen aufgrund gemeinsamer Ursache. Der Anwender übernimmt den Kennwert für die Auslegung von Sicherheitsfunktionen. Damit hat er nun alle Freiheiten, die zwei unabhängig ermittelten und übertragenen Messwerte im Sinne von Verfügbarkeit, Sicherheit und Diagnosedeckungsgrad in seiner Steuerung auszuwerten. Mechanisch gibt es den CR_582 als Vollwellengerät, mit Sacklochwelle sowie mit direkt angebautem Seilzug für Messlängen bis 40 m.

Safety-Drehgeber

Noch sicherer und genauer

Kompakte absolute Industrial-Ethernet-Drehgeber

Die neuen absoluten Drehgeber WV3650M und WH3650M von Siko aus der zweiten Generation der 36-mm-Baureihe sind kompakt und dank der neuen Architektur, weiterer Schnittstellen wie IO-Link und smarten Features aus Sicht von Siko eine zukunftssichere Lösung für Maschinenkonzepte der Industrie 4.0.

Die beiden Drehgeber, welche wahlweise als Vollwellen- oder Hohlwellenvariante verfügbar sind, können mit einer SSI- oder einer IO-Link-Schnittstelle ausgeführt werden. Besonders bei der IO-Link-Schnittstelle, die nach dem neuesten Standard in der Version 1.1 gemäß IEC 61131-9 integriert ist, hat der Hersteller die Drehgeber um wichtige Funktionen im Bereich Kommunikation und Diagnose erweitert: So überträgt der Sensor die für die Anlagenverfügbarkeit relevanten Informationen, wie z.B. die Temperatur, die Betriebsstunden und weitere Diagnosedaten, zusammen mit den Positions- und Geschwindigkeitswerten.

Beide Drehgebervarianten sind besonders robust ausgeführt. Mit einer Schutzart von bis zu IP67, einem weiten Temperaturbereich von -40 °C bis 85 °C und einer hohen Schock- und Vibrationsfestigkeit sind sie für den Einsatz in Industrieanwendungen sowie der Fabrikautomation bestens geeignet.

Weltweit kompaktester Ethernet/IP-Drehgeber

Wachendorff erweitert sein Programm an Ethernet-basierenden Drehgebern: Drehgeber mit dem Protokoll EtherNet/IP sind ab sofort lieferbar, darunter der nach eigenen Angaben kompakteste der Welt: der WDGA58F. Dem Entwicklerteam von Wachendorff ist es gelungen, den Sensor auf eine Einbautiefe von lediglich 46,5 mm zu minimieren.

Bei den von der ODVA zertifizierten Drehgebern kann die Auflösung im Single- und Multiturn über einen integrierten Webserver individuell konfiguriert werden (Singleturn 16 bit, Multiturn 43 bit). Die Umweltdaten wie z. B. ein Temperaturbereich von -40 °C bis zu 85 °C, Schock 1.000 m/s² oder Vibration 50 m/s² bei 10-2000 Hz ermöglichen den Einsatz in rauer Industrieumgebung ebenso wie bei mobilen Arbeitsmaschinen. Die Geräte mit Endhohlwelle lassen zusätzliche Kupplungen entfallen und die Geräte mit Welle garantieren mit ihren sehr hohen Lagerlasten von bis zu 400 N eine langlebige und stabile Verbindung.

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