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Sensorik Warum einige Sensorlösungen nicht in die Jahre kommen

| Redakteur: Jan Vollmuth

Müssen Sensoren infolge eines Defektes ausgetauscht werden, können altbewährte Geräte als Ersatzteile echte Dauerbrenner sein, weiß Christian Fiebach. Im Interview erklärt der Geschäftsführer von IPF Electronic, warum das so ist und welche Vorteile Anwender davon haben.

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(Bild: ipf electronic)

konstruktionspraxis: Herr Fiebach, warum werden ältere Sensor­lösungen mitunter gegenüber entsprechenden Neuentwicklungen bevorzugt?

Christian Fiebach: Haben sich Sensoren über Jahre hinweg in einer Applikation bestens bewährt, dann ist zumeist exakter Ersatz erwünscht, weil in der bestehenden Anwendung weder mechanisch noch elektrisch etwas verändert werden muss. Darüber hinaus können besondere Geräteeigenschaften der Grund sein, warum selbst vor Jahrzehnten entwickelte Lösungen nach wie vor gefragt sind. Außerdem besteht das Risiko, dass eine andere als die altbewährte Lösung die Kundenerwartungen nicht erfüllt und Probleme aufwirft, selbst dann, wenn sich die Geräteeigenschaften wie etwa Empfindlichkeit oder Ansprechverhalten nur geringfügig verändert haben. Oftmals ist ein Eins-zu-Eins-Ersatz aber aufgrund von Weiterentwicklungen und damit beispielsweise geänderter technischer Spezifikationen oder neuer Bauformen gar nicht mehr verfügbar.

konstruktionspraxis: Ihr Unternehmen bietet derartige Lösungen aber nach wie vor an?

Fiebach:Solche Evergreens haben wir nach wie vor im Programm, zumal es vor allem aus wirtschaftlicher Sicht Sinn macht.

konstruktionspraxis: Wie hoch ist die Nachfrage Ihrer Kunden nach solchen „Evergreens“, wie Sie es nennen?

Fiebach: Bei uns sind das immerhin durchschnittlich 15 Prozent aller meistverkauften Geräte eines Monats, wobei sich diese Lösungen über nahezu alle Produktgruppen unseres breitgefächerten Portfolios erstrecken.

konstruktionspraxis: Können Sie konkrete Beispiele aus Ihrem Produktangebot benennen?

Auch nach 23 Jahren ist der Zylindersensor MZ070174 im Metallgehäuse ein gefragtes Produkt.
Auch nach 23 Jahren ist der Zylindersensor MZ070174 im Metallgehäuse ein gefragtes Produkt.
(Bild: ipf electronic)

Fiebach: Den induktiven Näherungsschalter IB120126 zum Beispiel bieten wir seit fast 30 Jahren an. Gegenüber den Standardausführungen, die einen Normschaltabstand von 2 mm besitzen, weist dieser Sensor einen dreifachen Schaltabstand von 6 mm auf. Das ermöglicht bei der Montage eine hohe Flexibilität im Hinblick auf die Entfernung des Gerätes zum Objekt, das detektiert werden soll, was Anwender immer noch sehr schätzen. Gefragt ist auch unser MZ070174, ein Sensor zur Positionsabfrage der Kolbenstange von Pneumatikzylindern, der vor rund 23 Jahren entwickelt wurde. Das Gerät ist aufgrund des Gesamtdesigns äußerst widerstandsfähig und belastbar. Das sind überzeugende Eigenschaften, wie die ungebrochene Nachfrage unserer Kunden belegt.

konstruktionspraxis: Der Fortschritt macht aber bekanntlich auch bei bewährten Technologien, selbst in Kombination mit besonderen Eigenschaften, nicht halt, oder?

Fiebach: Sicherlich. Eine der wichtigsten Neuerungen für einen Großteil solcher Lösungen ist IO-Link. Trotz der Integration einer IO-Link-Schnittstelle ändern sich jedoch vielfach bei unseren bewährten Sensoren weder Bauformen noch technische Spezifikationen. Selbst der Preis bleibt im Vergleich zu den Vorgängern gleich. Die Geräte lassen sich aber jetzt ohne großen Aufwand ins Industrial Ethernet einbinden. Damit können Kunden bereits bestehende Prozesse, Applikationen oder Anlagen mit wenigen technischen Anpassungen durch Lösungen modernisieren, die sie wie gewohnt handhaben können.

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Das Buch Industriesensorik beschreibt die Entwicklung und die praktische Anwendung der wichtigsten Sensoren. Durch anwendungsbezogene Fehleranalysen von Messsystemen, Sensoren und Sensorsystemen, jeweils ergänzt durch viele detaillierte, vollständig durchgerechnete Anwendungsbeispiele, eignet sich das Buch nicht nur für Studenten, sondern auch für Ingenieure und Techniker verschiedener Fachrichtungen.

konstruktionspraxis: Was meinen Sie mit modernisieren?

Fiebach: Bei einem Sensortausch sind Ersatzgeräte künftig schneller und einfacher installiert, da via IO-Link die Parameter der Vorgänger sofort bereitstehen, falls diese bereits eine IO-Link-Schnittstelle hatten. Außerdem liefern IO-Link-Sensoren zusätzliche Informationen, die sich via SPS auswerten lassen. So können solche Geräte eine SPS darüber informieren, wenn sie keine ausreichende Funktionsreserve mehr haben. Instandhalter sind so in der Lage, optimierte, prädiktive Instandhaltungsstrategien zu realisieren, da sie auf die jeweils zustandsorientierte Sensormeldung gezielt reagieren können, indem sie die Geräte bspw. reinigen, nachjustieren oder rechtzeitig vor einem Ausfall austauschen. Das macht die Prozesse sicherer und erhöht insbesondere die technische Verfügbarkeit älterer automatisierter Anlagen. Bei solchen Anlagen dominieren noch heute meist reaktive oder präventive Instandhaltungsstrategien, wobei entweder erst reagiert wird, wenn ein Sensor kein zuverlässiges Signal mehr liefert, oder vorsorglich selbst intakte Sensoren ausgetauscht werden, was unnötige Ersatzteil- und mitunter Lagerkosten verursacht und wertvolle Ressourcen verschwendet.

konstruktionspraxis: Welche weiteren Vorteile sehen Sie in diesem Zusammenhang?

Fiebach: Ein Vorteil besteht beispielsweise in einer höheren Einsatzflexibilität. Wir als Sensoranbieter haben etwa die Möglichkeit, viele Funktionen in eine IO-Link-Lösung zu integrieren und somit mehrere altbewährte Geräte in einem System zu vereinen. Nehmen wir als Beispiel eine rund 20 Jahre alte und mit Rotlicht arbeitenden Gabellichtschranke. Diese haben wir durch die IO-Link-fähige OG500572 mit identischen Abmessungen ersetzt. Die neue Lichtschranke lässt sich über die Standardeinstellungen wie gewohnt einsetzen, hat aber nun Funktionen, für die wir in der Vergangenheit mehrere Lösungen anbieten mussten, etwa eine höhere Auflösung und Unempfindlichkeit gegenüber Verschmutzung. Hinzu kommen weitere, für die Praxis überaus nützliche und über IO-Link abrufbare Optionen.

konstruktionspraxis: Vielen Dank Herr Fiebach.

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