MICRO-EPSILON Sensorik 15 (11/2017)

Sensorik

Das Micro-Epsilon Kundenmagazin A u s gab e 15 | He r b s t 2 017

Innovativ – induktiv: Performante Wegsensorik für Serienapplikationen Unternehmensnews

Lösungen

Produkt-Highlights

Laser-Triangulationssensor setzt neuen Leistungslevel

Temperaturmessung im Hyperloop

Präzise Dickenmessung in der Kunststoffindustrie

Sensorik

Inhalt

4 News: Mikrowellenbasierte Schichtdickenmessung

Inhalt Editorial................................................................. 3 Unternehmensnews Kurz gefasst........................................................... 4 »Solution Partner« Netzwerk................................... 5 optoNCDT 1750: Laser-Triangulationssensor setzt neuen Leistungslevel..................................... 6 Technologie colorSENSOR CFO 100: Farbgenauigkeit in neuer Dimension..................... 8

12 Schwerpunkt: Die Vielfalt induktiver Sensoren

Applikationen Überwachung und mikrometergenaue Positionierung von Druckköpfen........................... 10 Dickenmessung von Bremsscheiben für Prüfstand und Fahrversuch............................... 11 Schwerpunkt: Die Vielfalt induktiver Sensoren Robuste und leistungsfähige Sensoren für industrielle Serienanwendungen...................... 12 Lösungen Temperaturmessung im Hyperloop..................... 18

16 Lösungen: Temperaturmessung im Hyperloop

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Produkt-Highlights Induktive Sensoren auf Wirbelstrombasis in neuer Bauform..................... 20 Präzise Dickenmessung in der Kunststoffindustrie..................................... 20 Smart PLC Unit für Multi-Scanner-Anwendungen ........................ 21 Schnelle Inspektion von Hohlkörpern mittels 360° Panorama-Endoskop........................ 21 Engagement Besondere Auszeichnungen für Karl Wisspeintner............................................ 22 Der Mittelstand im internationalen Wettbewerb............................. 22 Service Termine 2017 / 2018.............................................. 3

Produkt-Highlights: Induktive Sensoren auf Wirbelstrombasis in neuer Bauform

Redaktion MICRO-EPSILON Messtechnik GmbH & Co. KG Königbacher Str. 15 · 94496 Ortenburg / Germany presse@micro-epsilon.de

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Ausgabe 15

Editorial

Sensorik

Moderne Sensortechnologie für kundenoptimierte Applikationslösungen Das Unternehmen Micro-Epsilon steht für Innovation und mehr Präzision in der Messtechnik. Unsere Sensorlösungen, die auf Applikationen unserer Kunden angepasst werden, stammen alle aus einer Hand und werden bei Micro-Epsilon entwickelt, produziert und vertrieben. Sie lösen Messaufgaben für Größen, wie Weg, Abstand, Position, Farbe und Temperatur, machen aber auch die teils robotergestützte 3D-Inspektion von matten und glänzenden Oberflächen durch die Hightech-Systeme surfaceCONTROL und reflectCONTROL möglich.

Höchste Genauigkeit, Miniaturisierung, intelligente Signalverarbeitung und einfache Maschinenintegration mittels modernster Schnittstellen stehen bei Micro-Epsilon im Fokus.

Neben der Technologie spielen Applikationsberatung und Unterstützung bei der Realisierung von Messaufgaben eine wichtige Rolle.

Die hochmoderne Sensorik von Micro-Epsilon optimiert und beschleunigt Fertigungsprozesse, realisiert eine 100%ige Qualitätssicherung und trägt maßgeblich zur Kostensenkung bei.

Außerdem lassen sich im weiterführenden Ein-

satz der Predictive Maintenance Reparaturen vermeiden, Ausfälle reduzieren, Wartungs­ zyklen planen und Prozessdaten speichern.

Sensoren von Micro-Epsilon liefern hoch­ präzise, zuverlässige und über den gesamten Prozess stabile Messergebnisse, ob bei Windkraftwerken, dem weltgrößten Spiegelteleskop E-ELT oder robotergestützten Produktionsprozessen.

Das große Portfolio an induktiven Sensoren, besonders auf Wirbelstrombasis, zeichnet sich durch enorme Leistungsfähigkeit, Robustheit und Geschwindigkeit bei äußerst kompakter Bauweise aus. In diesem Segment bietet Micro-Epsilon die größte Sensorauswahl weltweit. Sensoren auf Basis des induktiven Messprinzips wurden kontinuierlich weiterentwickelt und insbesondere für den Serieneinsatz optimiert.

Neu im Produktportfolio sind Systeme auf Mikro­wellenbasis zur Schichtdickenmessung.

Mit diesem innovativen, patentierten Verfahren kann die Lackdicke auf elektrisch leitfähigen Materialien, aber auch auf gering leitfähi-

gen kohlenstofffaserverstärkten Kunststoffen (CFK), gemessen werden, wie sie unter anderem im modernen Flugzeug- und Fahrzeugbau zum Einsatz kommen.

Dank des gebündelten Know-hows innerhalb der gesamten Micro-Epsilon Unternehmensgruppe können wir flexibel auf kundenseitige Anforderungen reagieren, um gemeinsam Appli­kationslösungen mit hohen Anforderungen an die Messtechnik zu realisieren.

Mit besten Grüßen, Ihr Dr. Thomas Wisspeintner Geschäftsführer Micro-Epsilon Messtechnik GmbH & Co. KG

Termine 2017 / 2018 Messen Datum

Messename

Stadt

28.11.2017 - 30.11.2017

SPS/IPC/Drives

Nürnberg

20.02.2018 - 22.02.2018

Tire Technology Expo

Hannover

23.04.2018 - 27.04.2018

Hannover Messe

Hannover

24.04.2018 - 27.04.2018

Control

Stuttgart

19.06. 2018 - 22.06.2018

Automatica

München

26.06. 2018 - 28.06.2018

Sensor+Test

Nürnberg

18.09. 2018 - 22.09.2018

AMB

Stuttgart

Download: Zeitschrift als PDF http://bit.ly/2ikr93B

Ausgabe 15

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Sensorik

Unternehmensnews

Kurz gefasst

Die mikrowellenbasierte Schichtdickenmessung wird von namhaften Unternehmen, darunter bekannte

Das Hightech-Inspektionssystem surfaceCONTROL nutzt 3D-Sensoren, um Oberflächen schnell und

Flugzeugbauer, eingesetzt.

zuverlässig dreidimensional zu erfassen.

Mikrowellenbasierte Schichtdickenmessung zur präzisen Bestimmung der Lackdicke

Hightech-3D-Messsysteme für automatisierte Oberflächeninspektionen

Im Juni 2017 wurde das Produktportfolio von Micro-Epsilon um ein Lackdickenmessgerät auf Mikrowellenbasis erweitert. Das neuartige und patentierte Verfahren der mikrowellenbasierten Schichtdickenmessung wird unter anderem von namhaften Flugzeugbauern eingesetzt, die sich bereits im Vorfeld aktiv an der Entwicklungsarbeit beteiligten. Mit dem Lackdickenmessgerät FSC werden die elektromagnetischen Verfahren von Micro-Epsilon um einen weiteren physikalischen Effekt ergänzt.

Die Oberflächen-Inspektionssysteme reflectCONTROL und surfaceCONTROL Robotic erfassen winzige Defekte auf glänzenden und matten Oberflächen. Die beiden Prüfsysteme von Micro-Epsilon sind in der Lage, auch Fehler zu erkennen, die das menschliche Auge nicht wahrnehmen kann. Kleinste Unebenheiten, Einschlüsse und Rauigkeiten werden detektiert. So perfektionieren intelligente Prüfsysteme das Erscheinungsbild lackierter und unlackierter Oberflächen und sorgen für ein Höchstmaß an Qualität. Die Systeme lassen sich in zahlreichen Applikationen einsetzen, unter anderem in der Smartphoneproduktion auf Displayglas oder Handyschalen. Bewährt haben sich reflectCONTROL und surfaceCONTROL bisher vor allem im Fahrzeugbau vom Presswerk über den Karosseriebau und die KTL-Beschichtung bis hin zur Lackierung. Namhafte Autobauer wie BMW, Daimler und Honda vertrauen bereits auf die innovativen Oberflächeninspektionssysteme von Micro-Epsilon. Das moderne Inspektionssystem surfaceCONTROL nutzt 3D-Sensoren, um Oberflächen schnell und zuverlässig dreidimensional zu erfassen. Die neu entwickelten Sensoren arbeiten nach dem Prinzip der Streifenlichtprojektion und decken Messbereiche von 290x210 mm² bis 570x430 mm² ab. Die Sensoren erfassen die Oberfläche typischerweise innerhalb von 0,5 s pro Messbereich. Die erreichbare laterale Auflösung liegt zwischen 0,25 mm beim kleinsten Messbereich und 0,5 mm beim größten Messbereich. Damit können Oberflächenabweichungen ab 5 µm Höhe prozesssicher erfasst werden. Durch eine Tiefe des Messbereiches zwischen 150 und 300 mm können auch Bereiche mit einer designbedingten starken Krümmung sicher geprüft werden. Im Anschluss an die Oberflächenanalyse können die gefundenen Abweichungen in bestimmte Kategorien sortiert werden.

Dies passiert auf Basis vordefinierter Werte, die vom Kunden bestimmt werden. Damit erhält die Anlagensteuerung eine objektive Grundlage für die Entscheidung, ob das aktuelle Bauteil ausgeschleust bzw. nachgearbeitet werden soll oder unverändert den weiteren Produktionsprozess durchläuft. Die gewonnenen Daten können auch zur Überwachung von Prozessparametern dienen, um von vornherein Ausschuss bzw. Nacharbeit zu vermeiden.

Klassischerweise wird die Mikrowellentechnik im Bereich der zerstörungsfreien Werkstoffprüfung eingesetzt. Für bestimmte Materialien weist sie hier deutliche Vorteile gegenüber Verfahren auf, die auf Wirbelstrom- oder Ultraschallbasis beruhen. Gemeinsam mit den Flugzeugherstellern Airbus und Boeing wurde in den vergangenen Jahren ein neues Verfahren auf Mikrowellenbasis entwickelt, mit dem die Lackdicke auf elektrisch leitfähigen Materialien, insbesondere auch auf kohlenstofffaserverstärkten Kunststoffen (CFK) mit geringer Leitfähigkeit, gemessen werden kann. CFK wird im Automobil- bzw. Flugzeugbau aufgrund der hohen Steifigkeit bei gleichzeitig geringem Gewicht immer häufiger eingesetzt. Bei den CFK-Teilen im Flugzeugbau handelt es sich vor allem um Rumpf- und Flügelelemente, die lackiert werden müssen. Die Lackierung erfolgt in mehreren Schichten, die unterschiedliche Funktionen, wie z.B. Grundierung, Korrosionsschutz u .ä. erfüllen. Die Kenntnis der Gesamtdicke ist dabei von großer Bedeutung, da ein zu geringer Lackauftrag eine eingeschränkte Funktionalität zur Folge hat und zu viel Lack ein Mehrgewicht bedeutet, das bei der Nutzlast eingespart werden müsste. Außerdem reduziert zu viel Lack die Haltbarkeit der Lackierung, was zu kürzeren Wartungsintervallen führt.

Das FSC von Micro-Epsilon ist ein Handmesssystem und ist für Lackdicken bis 500 µm bzw. bis 1000 µm ausgeführt. Das Gerät besteht aus einem Handmodul und einem Bedien- und Anzeigemodul. Die Messung erfolgt direkt auf der CFK-Oberfläche und wird an verschiedenen Referenzpunkten angesetzt.

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Unternehmensnews

Sensorik

»Solution Partner« Netzwerk: So lu tio n Pa rtn er

Schlüsselfertige Lösungen von ausgewählten Integratoren

Die ausgewählten Micro-Epsilon Systempartner sind für die Durchführung von Projekten verantwortlich, in denen Micro-Epsilon Sensorik eingesetzt wird. Über unser Systempartner-Programm erhalten Sie Komplettlösungen, wie beispielsweise optische Prüfsysteme, Inspektionsautomaten und Bildverarbeitungslösungen.

Haben Sie Interesse an einer Applikationslösung oder möchten Sie an unserem »Solution Partner«-Programm teilnehmen?

Schreiben Sie uns eine E-Mail an: info@micro-epsilon.de

Hochpräzise Justage mit kapazitiven Sensoren In großen Beschichtungsanlagen werden bei der Herstellung von Dünnschicht-Solarzellen mehrere funktionale Schichten in definierter Anordnung und Strukturierung auf bis zu 3 x 5 m große Glasscheiben aufgebracht. Für die Gleichmäßigkeit der Beschichtung ist der Abstand zwischen den beiden als Elektrode fungierenden, gelochten Metallplatten ein wesentlicher Faktor. Die Platten müssen auf mindestens 50 µm genau auf der gesamten Fläche justiert werden. Die Genauigkeit der Positionierung und Wölbungskorrektur wird deshalb über laufende Kalibrierungen und Prüfungen sichergestellt. Dies wurde bisher durch einen Dienstleister zeit- und kostenintensiv mit mechanischen Messtastern durchgeführt.

Der Micro-Epsilon Systempartner LSA GmbH hat eine neue Komplettlösung entwickelt, die durch innovative Sensorik von Micro-Epsilon realisiert werden konnte.

Bei der Herstellung von Dünnschicht-Solarzellen messen kapazitive Sensoren exakt den Abstand zweier Metallplatten.

Der kapazitive Sensor sowie der Vorverstärker sind im Vakuum in einer Messdose gekapselt, mit der der Abstand zwischen den Platten gemessen wird. Insgesamt sind fünf Sensoren mit dem Mehrkanalsystem capaNCDT 6500 verbunden.

An bis zu fünf Stellen erfolgt eine Abstandsmessung im Vakuum. Die Messwerte werden über Ethernet weitergegeben. Zur Auswertung hat die LSA GmbH eine eigene, intuitiv bedienbare Software entwickelt, über die der gesamte Kalibriervorgang durchgeführt und protokolliert wird.

Das System wurde in einen hochwertigen Messwagen integriert und ist damit für den mobilen Einsatz an verschiedenen Anlagen prädestiniert. Mit Hilfe einer Fernbedienung kann der Bediener das System von verschiedenen Punkten der Anlage aus ansteuern.

Die LSA GmbH aus Wolkenstein-Hilmersdorf / Sachsen ist spezialisiert auf anspruchsvolle automatisierungstechnische Lösungen. Zum Angebots­ spektrum gehören Mess- und Prüfmaschinen inkl. Integration von Sensorik, Automatisierungstechnik, Antriebstechnik und Software.

Mit Auflösungen weit unter einem Nanometer gehören kapazitive Wegsensoren von MicroEpsilon zu den genauesten Messsystemen für Weg, Abstand und Position. Dazu zeigen sie sich robust gegen äußere Einflüsse. Der spezielle Sensoraufbau mit Schutzring, die triaxialen Sensorkabel und die innovative Controllertechnologie ergeben ein perfekt aufeinander abgestimmtes Messsystem. Somit lässt sich höchste Präzision und Signalstabilität erreichen, die auch im industriellen Einsatz reproduzierbar ist.

Messdose mit Sensor & Vorverstärker

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Sensorik

Unternehmensnews

optoNCDT 1750 Laser-Triangulationssensor setzt neuen Leistungslevel bei industriellen Weg- und Abstandsmessungen

Kompatibel zum Vorgängermodell: Identische Bauform mit integrierter Elektronik Gleiche Anschlüsse

Ideal für schnelle Messungen: 3-fach gesteigerte Messrate Echtzeitanpassung an wechselnde Oberflächen

Hohe Präzision: Auswahl des relevanten Signalbereichs Klassenbeste Linearität und Reproduzierbarkeit

Empfangselement

Messprinzip Das Messprinzip der Laser-Triangulation basiert auf einer einfachen geo-

Laserdiode

Mehrlinsige Glasoptik

metrischen Beziehung: Eine Laserdiode emittiert einen Laserstrahl, der auf das Messobjekt gerichtet ist. Die reflektierte Strahlung wird über eine Optik auf einer CCD-/CMOS-Zeile abgebildet. Der Abstand zum Messobjekt wird

Filter

über eine Dreiecksbeziehung zwischen Laserdiode, Messpunkt auf dem Objekt und Abbild auf der CCD-Zeile bestimmt. Die Messauflösung erreicht dabei den Bruchteil eines Mikrometers.

Messbereichsanfang Messbereichsmitte

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Messbereichsende

Unternehmensnews

Sensorik

Der innovative Laser-Triangulationssensor optoNCDT 1750 von Micro-Epsilon präsentiert ein neues Leistungsniveau in seiner Klasse.

Er bietet dreifache Geschwindigkeit, eine um Faktor zwei verbesserte Reproduzierbarkeit und eine um 25 Prozent bessere Linearität als sein Vorgänger. Der kompakte und universal einsetzbare Sensor gilt dank seiner fortschrittlichen Technologie als bester Sensor seiner Klasse. Die vorhandenen Presets vereinfachen die Bedienung, liefern hochpräzise Ergebnisse und bringen Zeitersparnis für den Anwender. Eingesetzt wird der optoNCDT 1750 in der Automatisierungstechnik, der Elektronikproduktion, dem Maschinenbau oder der Automobilindustrie.

Im Interview: Erich Winkler / Produktmanager Sensorik

Herr Winkler, welche Eigenschaften zeichnen den neuen Laser-Sensor optoNCDT 1750 als Besten seiner Klasse aus?

Der optoNCDT 1750 ist ein hochperformanter Laser-Triangulationssensor. Ein Hauptmerkmal ist sicherlich seine Geschwindigkeit. Mit 7,5 kHz arbeitet dieses Modell dreimal so schnell wie sein Vorgänger. Auch die um Faktor zwei verbesserte Reproduzierbarkeit ist ein wesentlicher Faktor, wodurch der Sensor eine neue Leistungsstufe erreicht. Mit einem Wert 0,06 % des Messbereichs präsentiert der optoNCDT 1750 zudem eine Verbesserung der Linearität um 25 Prozent. Der Laser-Triangulator arbeitet mit einer von Micro-Epsilon patentierten Oberflächenkompensation, die hohe Genauigkeit und schnelle Ergebnisse bei wechselnder Reflektivität realisiert. Eine Besonderheit ist zudem die Peakauswahl, die Messungen auf transparent beschichtete Materialien und Objekte hinter Glas ermöglicht. Des Weiteren ist der neue Laser-Triangulationssensor opto­ NCDT 1750 von Micro-Epsilon für den Anwender sehr einfach zu bedienen. Das innovative Webinterface, das die Einstellung des Sensors enorm vereinfacht, ist im Übrigen einmalig. Mit den vorhandenen Presets kann der Anwender den Sensor für die verschiedensten Oberflächen mühelos optimieren.

Wo zeigen sich die Stärken des äußerst leistungsfähigen Sensors in der Praxis?

Die hohe Messfrequenz des optoNCDT 1750 ist zur Analyse mechanischer Schwingungen nötig. Beispielsweise beim Rangieren von Waggons, wenn es darum geht den Aufprall der Puffer zu bestimmen oder für Messaufgaben an drehenden Teilen, wie bei der Bestimmung des Wellenschlags. Optimierte Objektive haben eine Verbesserung der Linearität zur Folge. In Verbindung mit der besseren Reproduzierbarkeit erhält der Anwender stabilere und noch genauere Messwerte. Dadurch erweitert sich das Anwendungsfeld und es werden weitere Applikationslösungen mit hohen Anforderungen an die Messtechnik realisierbar. Für Anwender, die bereits den optoNCDT 1700 verwenden, ist der Umstieg einfach.

Die Modelle sind zueinander kompatibel, vor-

er von glänzenden Leiterbahnen stark reflektiert wird. Diese „Home-Page“ ermöglicht den Schnelleinstieg in die Anwendung. Einfaches Bedienen steht klar im Vordergrund. Die Presets in Verbindung mit dem Quality Slider ermöglichen eine schnelle Inbetriebnahme. Wer tiefer in das Thema einsteigen möchte, kann den Sensor im Expertenmodus individuell einstellen.

Erich Winkler, Produktmanager

handenes Zubehör und der mechanische Aufbau der Vorrichtungen können weiter genutzt werden. Wer den Sensor schnell in Betrieb nehmen möchte, kann auf die vorhandenen Presets zurückgreifen, die auch für schwierige Oberflächen wie semitransparente Kunststoffe und Keramiken, Leiterplattenmaterial oder carbon- und glasfaserverstärkte Kunststoffe so optimiert sind, dass sie hochpräzise Ergebnisse liefern. Das einmalige Webinterface bietet ebenfalls Bedienkomfort durch die intuitive Bedienung mit der sich der Sensor mühelos einstellen lässt. Integrierte Hilfetexte reduzieren den Zeitaufwand für die Parametrierung ebenfalls. Der optoNCDT 1750 bietet also eine ganze Reihe an neuen und verbesserten Features, die ihn zum Besten seiner Klasse machen.

Die Software-Architektur vereinfacht das Bedienen des Sensors: Das Webinterface ist die „Home-Page“ des Sensors.

Wie kann der Anwender die vorhandenden Presets nutzen?

Im Menü kann der Anwender zwischen drei verschiedenen Presets auswählen. Das erste wird als Standard-Preset für alle Materialien verwendet, bei denen der Laserpunkt nicht eindringt, z. B. für Stahl oder Kunststoffe. Das nächste Preset eignet sich für Materialien, in die der Strahl eindringt. Verwendet wird es für Keramik oder für helle strahlendurchlässige Kunststoffe und Papier. Das dritte Preset passt zu wechselnden Oberflächen wie zum Beispiel Leiterplatten. Dort dringt der Strahl in das FR4 (Leiterplattenmaterial) ein, während

Der Sensor ist kompakt und eignet sich für geringe Bauräume. Ist das heute bereits ein Alleinstellungsmerkmal?

Ja, das ist eine Besonderheit von MicroEpsilon in dieser Sensorklasse. Mitbewerber verwenden meistens externe Controller. Das vereinfacht die Sensorentwicklung, da die Temperatur des Sensors kein kritischer Punkt wird. Komponenten, die sich erwärmen, wie der Controller, werden ausgelagert und meist nicht an der Messstelle montiert. Das hat aber für den Anwender den Nachteil, dass er mit seiner Kabellänge begrenzt ist und er immer noch ein zweites Gerät montieren muss. Dabei wird es oft eng. Bei unseren Triangulationssensoren ist die Elektronik im Sensorkopf integriert.

Die Kabellänge kann der Anwender frei wählen – bis zu 50 Meter in industrieller Umgebung.

Wie verhalten sich solche Triangulationssensoren zum Beispiel in der Bearbeitung und Verpackung von Lebensmitteln?

Unsere Sensoren werden zum Beispiel in der Fleischverarbeitung fürs Schneiden von Schinken und anderen Fleisch- und Wurstsorten eingesetzt. Sie stellen sicher, dass sich in der Blisterverpackung immer die gleiche Anzahl an Scheiben befindet. Entsprechend genau müssen die Maschinen schneiden. Der Sensor misst, welches Volumen und welches Gewicht das Stück haben muss. Das Fleisch wird über ein Förderband transportiert, der Sensor wird gedreht und tastet dann die Oberfläche des Schinkens ab. Danach wird entsprechend geschnitten. Durch die Volumeninformation und das Gewicht lässt sich die erforderliche Dicke der Scheiben exakt berechnen.

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Sensorik

Te c h n o l o g i e

colorSENSOR CFO100 Höchste Farbgenauigkeit Moderne Schnittstellen Intuitive Bedienung Kompakte Bauweise Hohe Geschwindigkeit Teach-In

Farbgenauigkeit in neuer Dimension Der neue colorSENSOR CFO100 von MicroEpsilon zeichnet sich durch hohe Farbgenauigkeit, moderne Schnittstellen und intuitive Bedienung aus. Konzipiert wurde er zur hochgenauen Farberkennung bei Messaufgaben im industriellen Bereich.

Mit dem colorSENSOR CFO100 präsentiert Micro-Epsilon eine neue Generation von Farbsensoren. Die hohe Farbgenauigkeit und Graustufenerkennung des innovativen Sensors wird mit modernen Schnittstellen wie Ethernet und der einfachen Bedienbarkeit kombiniert. Diese erfolgt per Tastensteuerung und über die Anzeige-LEDs am Sensorgehäuse. In sieben Farbgruppen lassen sich insgesamt bis zu 256 Farben einlernen. Beleuchtung, Mittelwertbildung und Signalverstärkung werden automatisch auf die aktuelle Messsituation angepasst. Neben der Speicherung von Farben sind nicht nur Toleranzanpassungen im Sensor möglich, sondern auch Konfigurationen über die Tastensteuerung.

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Ausgabe 15

Das Einlernen und Anpassen der Toleranzen kann für einzelne Farben oder Farbgruppen erfolgen.

Die Reproduzierbarkeit von ∆E ≥0,5 lässt eine zuverlässige Erkennung bereits feinster Farbabstufungen zu. Die Ethernet-Schnittstelle ermöglicht die Einbindung in moderne Industrieumgebungen und erlaubt die Protokollierung der Farbwerte sowie die Steuerung der Produktionsregelung.

Der colorSENSOR CFO100 wird unter anderem in der Lebensmittelindustrie für Sortieraufgaben, in der Automobilindustrie zur Bauteilkontrolle, im Druck bei der Farbmarkenerkennung oder der Verpackungskontrolle eingesetzt.

An den Farbsensor wird ein Lichtwellenleiter angeschlossen. Über diesen erfolgt sowohl die Beleuchtung als auch die Messung.

Der Einsatz eines Lichtwellenleiters hat mehrere große Vorteile: 1.

Einsatz auch bei beengten Verhältnissen, durch kompakten Messkopf 2. Vielzahl an Messköpfen für unterschiedliche Messaufgaben, kundenbezogene Anpassungen sind möglich 3. Sensormontage auch außerhalb eines kritischen Gefahrenbereichs (Vakuum, Temperatur, EX)

Te c h n o l o g i e

Sensorik

Farbe – die messtechnische Herausforderung Farbe ist für die industrielle Messtechnik eine große Herausforderung, da Farbe ein individueller, visueller, durch Licht hervorgerufener Sinneseindruck ist. Bei der Farbmessung geht es daher immer um den Vergleich zwischen der gemessenen zur eigentlich wahrgenommenen Farbe durch das menschliche Auge. Bei den meisten Anwendungen ist entscheidend, dass kleinste Farbabweichungen erkannt werden müssen, da diese vom Auge bereits wahrgenommen werden.

Menschliche Farbwahrnehmung Um Farbe in industriellen Anwendungen zu kontrollieren, sind entsprechende Sensoren notwendig. Diese müssen so funktionieren, dass sie der Farbwahrnehmung des menschlichen Auges entsprechen. Diese wird durch Licht im Wellenlängenbereich von 380 nm bis 780 nm hervorgerufen. Das menschliche Auge hat unterschiedliche Sinneszellen: 120 Millionen Stäbchen, die für das Hell-Dunkel-Sehen zuständig sind, und 6 Millionen Zapfen, die für die Farbwahrnehmung sorgen. Die Zapfen gibt es in drei verschiedenen Arten, die in unterschiedlichen Wellenlängenbereichen des sichtbaren Spektrums empfindlich sind. Die Stäbchen habe eine deutlich höhere Empfindlichkeit als die Zapfen – der Grund, warum das Farbsehen von der Beleuchtung abhängig ist.

Ein wichtiger Parameter für die industrielle Anwendung ist der so genannte Farbabstand Delta-E – der Abstand zweier Farben im Farbraum. Die Wahrnehmungsgrenze beim Menschen liegt je nach Farbe zwischen 0,5 und 1.

In der Automobilindustrie beispielsweise wird in der Regel ein Delta-E < 0,1 gefordert.

Messtechnische Herausforderung Ein Farbsensor muss in der Lage sein, das reflektierte Spektrum zu detektieren und sollte dabei die Funktionsweise des menschlichen Auges imitieren. Für die Messung wird das reflektierte Licht in spektrale Anteile zerlegt.

Die einfachste Methode hierzu sind Filter, die jeweils nur für einen Teil des Spektrums durchlässig sind. Auf dieser Methode basieren auch die meisten herkömmlichen CCD-Kameras, deren Sensor in grüne, rote und blaue Pixel unterteilt ist. Mit einem genaueren Prinzip arbeiten Farbsensoren für industrielle Anwendungen,

∆b* ∆L*

∆a*

∆b*

L*=100

∆E*

∆L*

∆a* ∆E*

+b*

- a*

+a*

- b*

wie die neue colorSENSOR CFO Serie von Micro-Epsilon Eltrotec. Die Probe wird mit einer Lichtquelle beleuchtet – in der Regel sind dies heute Weißlicht-LED-Beleuchtungen. Das von der Probe reflektierte Licht trifft dann auf den Sensor, wo das Licht durch drei verschiedene Filter auf lichtempfindliche Sensorelemente trifft. Die Absorptionsspektren der verwendeten Filter sollten so gewählt sein, dass sich die Bereiche überlappen. Die Filter teilen das Licht auf in langwellige (X), mittelwellige (Y) und kurzwellige (Z) Anteile. Die einzelnen Signale werden dann in L*a*b*-Farbwerte transformiert. Auf diese Weise erhält man Messwerte, die eine Einordnung der Farbe entsprechend der Farbwahrnehmung des menschlichen Auges ermöglichen. Man spricht daher auch von perzeptiven Farbsensoren oder True-ColorSensoren.

Diese Sensoren eignen sich ideal um Farbabweichungen zu erkennen. Über eine Teach-InFunktion kann der Anwender die gewünschte Farbe einlernen und zusätzlich eine maximal erlaubte Farbabweichung angeben. Der Sensor vergleicht dann im Betrieb die Farbe der Produkte und kann beispielsweise über einen digitalen Ausgang signalisieren, ob die Farbe der Probe innerhalb des Toleranzbereichs liegt.

Je weiter die Farben voneinander im Farbraum entfernt sind, desto deutlicher ist der Farbunterschied fürs Auge. Dies ist als Farbabstand ΔE definiert.

L*=0

Einstellungen für eine perfekte Farberkennung oder Farbmessung vornehmen. Dazu gehören etwa die geeignete Belichtung und die Messfrequenz. Auch die Ausgangssignale werden direkt auf der Weboberfläche festgelegt.

Flexibel im Einsatz Farbmessungen sind in zahlreichen industriellen Anwendungen unverzichtbar, um die geforderte Qualität garantieren zu können. Ein typisches Beispiel ist die Automobilindustrie: Stoßfänger, Türgriffe und Außenspiegel sind heute bei den meisten PKW in Wagenfarbe lackiert. Ein weiteres Beispiel ist die Produktion von Fassadenplatten aus Zink, deren Oberflächenfarbe etwa durch Beschichtung verändert werden kann. Während der Produktion muss die Farbe ständig kontrolliert werden, um Abweichungen frühzeitig zu erkennen. In großflächigen Fassaden wären anderenfalls Fassadenplatten mit leicht abweichender Farbe leicht zu erkennen. Auch bei der Produktion von Tabletten müssen kleinste Farbabweichungen detektiert werden. In durchsichtigen BlisterVerpackungen würden sich unterschiedliche Farbtöne negativ auf das Qualitätsempfinden auswirken.

Bedienung leicht gemacht Trotz der eher komplexen Materie „Farbmessung“ sind die Farbsensoren und Farbmesssysteme von Micro-Epsilon Eltrotec sehr einfach zu bedienen. Zum Einlernen von Farben sind Teach-In-Tasten vorhanden, LEDs am Farbsensor bzw. am Messsystem signalisieren die Betriebszustände. In den meisten Fällen geschieht die Konfiguration aber über das Web­interface. Hier lassen sich sehr einfach alle

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Sensorik

Applikationen

Überwachung und mikrometergenaue Positionierung von Druckköpfen Die Anforderungen an Industriedrucker werden immer höher, Druckbilder immer feiner. Dies erfordert die exakte Positionierung des Druckkopfes. Der Einsatz von Sensoren gewinnt mehr und mehr an Bedeutung, denn durch die mikrometergenaue Bestimmung von Weg, Abstand und Position lassen sich die steigenden Qualitätsansprüche realisieren, während Fehler, Ausschuss und Stillstände von Maschinen reduziert werden.

Abstandskontrolle beim 3D-Druck mit kapazitiven Sensoren Die Mikro-Laser Sinter-Technologie ist eine additive Fertigungstechnologie, bei der auf Basis von digitalen 3D-Konstruktionsdaten aus Metallpulvern durch Laserstrahlung schichtweise ein Bauteil aufgebaut wird. Das Verfahren ist auch unter dem Begriff industrieller 3D-Druck bekannt und besteht aus zyklischen Teilschritten. Zunächst wird die Pulverschicht aufgetragen und durch ein Rakel auf die richtige Dicke abgezogen. Anschließend verschmilzt das Pulver im Bauteilquerschnitt und die Bauplattform senkt sich ab. Dieser Vorgang startet schließlich erneut beim ersten Schritt und wiederholt sich bis zur Fertigstellung des Bauteils. Um die exakte Positionierung des Rakels zur Grundfläche zu gewährleisten (Abstand und Verkippung) ist eine ge-

naue Kontrolle der Position erforderlich. Auch die Ebenheit der absenkbaren Bauplattform muss vor Prozessstart geprüft werden. Eingesetzt werden kapazitive Sensoren von Micro-

Epsilon. Sie sind für berührungslose Weg-, Abstands- und Positionsmessungen konzipiert und zeichnen sich durch ihre Langzeitstabilität, Zuverlässigkeit und Temperaturstabilität aus.

Druckkopf-Positionierung mit Laser-Triangulationssensoren Bei der Bedruckung von Werkstoffen wie Keramik, aber auch Glas, werden immer feinere Strukturen erzeugt. Dies erfordert eine präzise Positionierung des Druckkopfes. Zur Positions­ überwachung werden optoNCDT 1420 Laser-Triangulationssensoren von MicroEpsilon eingesetzt. Mit einem Messbereich von 10 mm bestimmen sie an verschiedenen Punkten im Druckkopf jeweils exakt den Abstand zur zu bedruckenden Oberfläche. Die Sensordaten werden über die RS422-Schnittstelle an die Steuerung übertragen. Über die ermittelten Daten lassen sich Kanten und die Oberflächenneigung bestimmen, wodurch sich der Druckkopf genau positionieren lässt.

Die kompakte Sensorbauweise erlaubt die Montage in begrenztem Bauraum. Gleichzeitig zeichnen sich die einmaligen Laser-Triangula­ tionssensoren der Serie optoNCDT 1420 durch

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ihre hohe Performanz aus. Die Weboberfläche sowie vordefinierte Einstellungen (Presets) ermöglichen eine schnelle Inbetriebnahme des Sensors. Für Serienanwendungen besteht die Möglichkeit der kundenspezifischen Vorkonfiguration (Plug & Play), die eine extrem schnelle Parametrierung zulassen.

Die Laser-Triangulationssensoren optoNCDT 1420 von Micro-Epsilon bestimmen an verschiedenen Punkten im Druckkopf jeweils exakt den Abstand zur zu bedruckenden Oberfläche.

Applikationen

Sensorik

Dickenmessung von Bremsscheiben für Prüfstand und Fahrversuch Mit dem capaNCDT DTV hat Micro-Epsilon ein Dickenmesssystem für Bremsscheiben entwickelt, das die Bestimmung der Disc Thickness Variation eingesetzt wird. Extrem robuste Mehrkanalsensoren, Controller mit umfangreichem Softwarepaket sowie ein Koffer für den mobilen Einsatz decken zahlreiche Messaufgaben ab.

Das kapazitive Wegmesssystem capaNCDT DTV erfasst die Dicke von Bremsscheiben von zwei Seiten und ermöglicht eine exakte Bestimmung der Dickenabweichung, der sogenannten Disc Thickness Variation. Diese Messgröße ist extrem wichtig, da sich nur bei gleichmäßiger Scheibendicke die maximale Effizienz von Bremsanlagen erreichen lässt.

Unebenheiten, Schläge oder Abriebe auf der Oberfläche der Scheibe führen zu Kontaktverlust der Bremsbeläge und verringern somit die Bremswirkung.

Der innovative Vierkanal-Sensor capaNCDT DTV ist wegen seines robusten Aufbaus für raue Umgebungsbedingungen am Prüfstand oder im Fahrversuch konzipiert.

Die Dickenmessung erfolgt berührungslos mit kapazitiven Wegsensoren. Rotiert die Bremsscheibe, wird die Dickenabweichung über den kompletten Scheibenumfang bestimmt. Wenn mehrere Sensorpaare verwendet werden, lässt sich auch eine mehrspurige Dickenmessung durchführen.

Der innovative Vierkanal-Sensor capaNCDT DTV ist wegen seines robusten Aufbaus für raue Umgebungsbedingungen am Prüfstand oder im Fahrversuch konzipiert. Im kompak-

ten Gehäuse sind vier kapazitive Sensoren untergebracht, die die Messwerte unabhängig voneinander erfassen. Vor mechanischen und thermischen Belastungen schützt ein spezielles Keramiksubstrat, das eine hohe Stabilität auch bei Temperaturschwankungen schafft.

Um eine positionsgenaue Messung mit geringem Montageaufwand zu realisieren, sind die Sensoren in spiegelverkehrten Anordnungen verfügbar, die auf der jeweils gegenüberliegenden Seite der Bremsscheibe montiert werden können. Kombiniert mit dem Controller capaNCDT 6220 lassen sich die vier Sensorkanäle bei dynamischen Messungen bis 5 kHz synchron verarbeiten und analog oder digital über die Ethernet- bzw. EtherCAT-Schnittstelle ausgeben.

Für mobile Messaufgaben, wie der Prüfung von Gewährleistungsansprüchen oder zur Qualitätssicherung, steht ein Messkoffer als Komplettpaket zur Verfügung. Er wird insbesondere bei Bremsscheibenherstellern oder in der Automobilindustrie und deren Zuliefe-

Für mobile Messaufgaben steht ein Messkoffer als Komplettpaket zur Verfügung.

rern eingesetzt. Enthalten sind ein ZweikanalController, zwei Sensoren mit Kabel und Haltesatz sowie die zugehörige Softwarelizenz.

Die Software ermöglicht eine automatische Kompensation bei gelochten Bremsscheiben, eine automatische und manuelle Rotationserkennung über die Peak-to-Peak Auswertung, sowie Drucken und Speichern von Messdaten.

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Sensorik

Schwerpunkt

Die Vielfalt induktiver Sensoren Robuste und leistungsfähige Sensoren für industrielle Serienanwendungen Eines der meistverwendeten physikalischen Messprinzipien ist die elektromagnetische Induktion. So wird die wechselseitige Beeinflussung zwischen einem Magnetfeld und einem elektrischen Feld bezeichnet.

Induktive Sensoren sind weit verbreitet und werden in unterschiedlichen Branchen eingesetzt.

Die Basis des typischen induktiven Sensors bildet eine Spule, meist mit einem Ferrit-Kern.

Dieser Aufbau ermöglicht eine kostengünstige Umsetzung für verschiedene Applikationsanforderungen.

Zum einen werden sie in einer schaltenden oder messenden Ausführung aufgebaut.

Näherungsschalter erkennen die Anwesenheit eines metallischen Objekts und geben lediglich zwei Zustände aus. Linear messende Sensoren geben den Abstand des Messobjekts zum Sensor aus.

Zum anderen werden induktive Sensoren nach ihrem mechanischen Aufbau in berührende

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und berührungslose Sensoren unterteilt. Berührende Sensoren verfügen meist über einen Stößel, der mit dem Messobjekt verbunden ist.

Der Stößel bewegt sich und beeinflusst das Magnetfeld im Sensor. Dagegen erzeugen berührungslose induktive Sensoren ein Magnetfeld, das durch das Messobjekt beeinflusst wird.

Micro-Epsilon zählt zu den Technologieführern im Bereich der präzisen induktiven Messtechnik und bietet ein umfangreiches Produktportfolio, das sich durch zahlreiche technische Innovationen auszeichnet. Berührungslose induktive Wegsensoren auf Wirbelstrombasis

werden zur präzisen Wegmessung eingesetzt und liefern eine deutlich erhöhte Performanz im Vergleich zu herkömmlichen berührungslosen Wegsensoren.

Berührungslose induktive Wegsensoren sind in zahlreichen Ausführungen und Modellen verfügbar, die je nach Messaufgabe ihre Vorteile ausspielen. Magneto-induktive Wegsensoren wiederum sind besonders robust und ideal für den Einsatz in Großserien konzipiert.

Schwerpunkt

Sensorik

Messen statt Schalten Induktive Sensoren auf Wirbelstrombasis Induktive Näherungsschalter und Wegsensoren werden seit Jahren zur Positionserkennung und zur Wegmessung eingesetzt. Die Gruppe der Wirbelstromsensoren nimmt eine Sonderstellung innerhalb der induktiven Wegsensoren ein. WirbelstromWegsensoren liefern stabile Messergebnisse und bewähren sich in industriellen Umgebungen bei Druck, hohen Temperaturen, Schmutz und Öl.

Im Hinblick auf Bauform, Integration und Wirtschaftlichkeit sind Wirbelstromsensoren eine attraktive Option zu herkömmlichen induktiven Wegsensoren. Dies trifft vor allem auf Anwendungen zu, die hohe Genauigkeit, Geschwindigkeit und Temperaturstabilität voraussetzen.

Um die Vorteile der Wirbelstromsensoren gegenüber den induktiven Schaltern und Wegsensoren nachvollziehen zu können, muss man sich mit dem Funktionsprinzip beider Typen vertraut machen.

Der klassische induktive Wegsensor enthält eine Spule, die um einen ferromagnetischen Kern gewickelt ist. Sobald diese Spule mit dem Wechselstrom einer Oszillator-basierten Treiberschaltung gespeist wird, entsteht ein um den Kern angeordnetes Magnetfeld. Diese Magnetfeldlinien beeinflussen das elektrisch leitende Messobjekt wenn es sich nähert. Es werden dem ursprünglichen Erregerstrom entgegengesetzte Wirbelströme erzeugt, die die Spannung im Oszillator verringern. Der veränderte Luftspaltabstand verursacht Spannungsänderungen, die anschließend in ein analoges Ausgangssignal umgewandelt werden.

Technologievergleich Sensorelement Messobjekte Bauform Messbereich Linearität Auflösung Reproduzierbarkeit Bandbreite Druck Temperaturbereich Temperaturstabiltät

Technologische Grenzen von induktiven Wegsensoren Aufgrund des ferromagnetischen Kerns ist der Ausgang eines induktiven Wegsensors nichtlinear und bedarf einer Linearisierung entweder in der Sensorelektronik oder in der Anlage oder der Maschinensteuerung.

Zu den Nachteilen eines ferromagnetischen Kerns gehört neben der Nichtlinearität auch der „Eisenverlust“, der entsteht, da der Kern selbst das magnetische Feld absorbiert. Diese Verluste steigen mit der Frequenz, sodass ein induktiver Wegsensor bei 50 Messungen/Sek. an seine Grenzen stößt.

Eine weitere Einschränkung von induktiven Wegsensoren ist die Empfindlichkeit bei hohen Temperaturschwankungen aufgrund des hohen thermalen Koeffizienten der Ausdehnung des Ferritkerns. Dies erschwert die Temperaturkompensation, was für gewöhnlich zu einem großen Temperaturdrift bei induktiven Wegsensoren führt.

Wirbelstromsensoren basieren genau wie induktive Weg- und Näherungssensoren auf dem Prinzip der Induktion. Aufgrund des Aufbaus mit Luftspule und fortschrittlicher Elek­ tronik-, Produktions- und Kalibrationstechniken sind Wirbelstromsensoren jedoch leistungsstärker und ersetzen zunehmend herkömmliche induktive Wegsensoren. Da sowohl ferro- als auch nicht-ferromagnetische Messobjekte gemessen werden können, wird das Anwendungsspektrum deutlich erweitert.

Induktive Wegsensoren

Wirbelstromsensoren

ferromagnetischer Kern

Luftspule

ferromagnetisch

ferro- / nicht-ferromagnetisch

Vollmetall oder Kappe

Kappe

+ o o o o + o o

o + + + + o + +

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Präzise induktive Wegsensoren auf Wirbelstrom-Basis Mit dem Wirbelstrommessprinzip lassen sich sehr genaue Messungen realisieren. Die Wegsensoren der Reihe eddyNCDT von Micro-Epsilon werden für Messaufgaben eingesetzt, bei denen eine sehr hohe Genauigkeit gefordert ist. Je nach Typ bieten die eddyNCDTSensoren Auflösungen bis zu wenigen Mikrometern.

Eine aufwändige Werks-Linearisierung der Sensoren sorgt für einen sehr geringen Linearitätsfehler, was entscheidend zur Gesamtgenauigkeit beiträgt. Die Sensoren sind mit unterschiedlichen Messbereichen von wenigen 100 Mikrometern bis 80 Millimeter erhältlich.

Auch die Geschwindigkeit der Messung ist sehr hoch.

Die mögliche Messfrequenz hängt von der Frequenz des Schwingkreises ab. Mit den eddyNCDT-Sensoren von Micro-Epsilon sind Bandbreiten bis zu 100 kHz möglich, während herkömmliche induktive Sensoren oftmals bereits mit 50 Hz limitiert sind.

Bei hochgenauen Wegmessungen spielen Temperatureinflüsse eine wichtige Rolle. Diese entstehen entweder durch thermische Ausdehnung von Messkörper und Sensor oder durch eine Temperaturabhängigkeit des Schwingkreises. Die Sensoren von Micro-Epsilon sind aktiv temperaturkompensiert und damit unempfindlich gegenüber Temperaturschwankungen. Die temperaturabhängige Veränderung wird in der Kalibriertabelle im Sensor gespeichert und zur Kompensation von Temperaturschwankungen genutzt.

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Sensorik

Schwerpunkt

Integration in Maschinen und Anlagen Ein erkennbarer Trend geht zum Einsatz von messenden Sensoren anstelle von Näherungsschaltern. Mit Wegsensoren lässt sich der Verlauf über die Zeit exakt nachvollziehen. Beispielsweise kann der Verschleiß von Maschinenteilen mit Wirbelstrom-Wegsensoren exakt bestimmt werden, während Näherungsschalter nur binäre Ergebnisse zur Beurteilung liefern. Daher werden auf Wirbelstrom basierende Wegsensoren immer häufiger zur vorausschauenden Zustandsüberwachung („Predictive Maintenance“) eingesetzt.

Eine neue Leistungsklasse in der induktiven Wegmessung setzt das neue Wirbelstrommesssystem eddyNCDT 3060, das im Vergleich zu den Vorgängermodellen eine hohe individuelle Anpassungsfähigkeit gepaart mit höchster Performance bietet.

Die neue Leistungsklasse in der induktiven Wegmessung: Performant – Industrietauglich – Universell

Induktive Wegmessung auf Wirbelstrombasis Berührungslose induktive Wegsensoren von Micro-Epsilon basieren auf dem WirbelstromMessprinzip. Im Unterschied zu herkömm­ lichen induktiven Wegsensoren sind sie in der Lage, Weg- und Abstandsmessungen mit hoher Genauigkeit, Bandbreite und Temperaturstabilität sowohl auf ferro- als auch nichtferromagnetischen Materialien zu realisieren.

Dank der Unempfindlichkeit gegenüber Öl, Schmutz, Druck und Temperatur werden die induktiven Wirbelstromsensoren hauptsächlich im industriellen Umfeld eingesetzt.

Performant, industrietauglich und universell Das eddyNCDT 3060 ist ein neuartiges leistungsfähiges Wirbelstrom-Messsystem zur schnellen und präzisen Wegmessung. Das System setzt sich aus einem kompakten Controller, dem Sensor sowie einem Kabel zusammen und ist werkseitig auf ferromagnetische bzw. nicht-ferromagnetische Materialien abgestimmt. Mit über 400 kompatiblen Sensormodellen, dem Bedienkomfort und der intelligenten Signalverarbeitung definiert eddyNCDT 3060 eine neue Leistungsklasse in der induktiven Wegmessung.

Ideal zur Integration in Maschinen und Anlagen Sensor und Controller sind temperaturkompensiert, sodass auch bei Schwankungen der Umgebungstemperatur eine sehr hohe Messgenauigkeit erreicht wird. Die Sensoren sind für Umgebungstemperaturen bis maximal +200°C und einen Umgebungsdruck von bis zu 20 bar ausgelegt. Dank der kompakten Bauform des Controllers und der Feldbusanbindung ist das Messsystem ideal für die Integration in Maschinen und Anlagen geeignet.

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Controller-Typ

Features Aktive Temperaturkompensation für Sensor und Elektronik Frequenztrennung (LF & HF) Industrial-Ethernet-Schnittstelle Intuitives Webinterface Abstandsunabhängige Mehrpunkt­kalibrierung (bis 3-Punkt-Kalibrierung) Skalierbarer Messbereich über Analogausgang (Teachfunktion) Skalierbarer Analogausgang

DT3060

DT3061

    

    

 

    

Schalt- und Temperaturausgänge

-

5-Punkt-Kalibrierung

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Mehrfach-Kennlinienspeicherung

-

Neuer Maßstab in der Controllertechnologie Über die industrietaugliche M12 EthernetSchnittstelle steht eine moderne Feldbusanbindung zur Verfügung. Konfigurierbare Analogausgänge ermöglichen die Ausgabe der Messwerte als Spannung oder Strom. Wird ein PC über die Ethernet-Schnittstelle verbunden, kann ohne weitere Installation ein modernes Webinterface aufgerufen werden, das die Software-Einstellung von Sensor und Controller ermöglicht.

In der Controllerausführung DT3061 stehen erweiterte Funktionen wie die 5-Punkt-Kalibrierung, die Einstellung von Schalt- und Temperaturausgängen und die Mehrfach-Kennlinienspeicherung zur Verfügung. Werden zwei oder mehr Systeme nebeneinander betrieben, entfällt eine Synchronisation. Beim Betrieb mehrerer Messsysteme werden die Systeme mit einer neuartigen Frequenztrennung geliefert.

Dadurch ist der Betrieb nebeneinander ohne gegenseitige Beeinflussung möglich.

Schwerpunkt

Sensorik

Besondere Applikationslösungen Messungen an Großanlagen wie Windturbinen

Messung der Turboladerdrehzahl

Hydrostatische Lager werden an vielen Großanlagen wie Steinmühlen, Teleskopanlagen oder auch Windkraftanlagen verwendet. In solchen Lagern muss das Spaltmaß zwischen Lagerfläche und Welle überwacht werden.

Darin befindet sich ein Ölfilm, der einen direkten Kontakt von Lagerfläche und Welle verhindert. Bei einer Störung in der Hydraulik kann der Öldruck sinken und der Spalt würde im Extremfall geschlossen. Die Folge wäre die Beschädigung des Lagers, was wiederum zu einem Ausfall der Anlage führen kann.

Mit dem turboSPEED DZ140 hat Micro-Epsilon die neueste Generation der TurboladerDrehzahlmessung entwickelt. Das System überzeugt mit Störfestigkeit unter schwierigen Prüfstandsbedingungen und im Fahrversuch.

Zusätzlich bietet die integrierte Temperaturmessung die Möglichkeit, die tatsächlichen Umgebungstemperaturen am Sensor zu erfassen, während die neue Elektronik den Signalpegel des Sensors verstärkt, die Schirmung erheblich verbessert und dem Sensor somit eine, im Vergleich zu anderen Wirbelstrom-Drehzahlmesssystemen, um ein Vielfaches höhere Störsicherheit verleiht. Dieses Wirbelstrom-Messsystem ist resistent gegen die im Motorraum üblichen Störvariablen Öl, Schmutz und Kohlenstoffpartikel

Der Sensor wird für diese Messaufgabe seitlich am Lagerschuh montiert. Er misst durch den Ölfilm und die Gleitlagerschicht hindurch den Abstand zur Welle. Zum Einsatz kommen berührungslose Wirbelstrom-Wegsensoren der Serie eddy­NCDT 3001 und 3005.

Ölspaltmessung an der Welle

Hochgenaue Positionsmessungen im größten Spiegelteleskop der Welt Die ESO (European Southern Observatory) mit Hauptsitz in Garching vertraut beim weltgrößten Spiegelteleskop, das in Chile gebaut wird, auf hochpräzise Wegsensorik von MicroEpsilon in Kooperation mit Fogale in Frankreich. Die eingesetzten induktiven Wegsensor­ systeme sind die genauesten, die je in einem Teleskop verwendet wurden. Sie bestimmen die Positionen der einzelnen Spiegelsegmente in drei Achsen, eine davon auf wenige Nanometer genau. Diese Sensoren beruhen auf dem Prinzip der induktiven Kopplung und greifen auf das breite Know-how von MicroEpsilon im Bereich der Wirbelstromtechnologie zurück. Gemessen wird verschleißfrei und berührungslos mit höchster Präzision und Auflösung.

Der besondere Vorteil der Sensoren liegt darin, dass sie sich unempfindlich gegenüber äußeren Einflüssen wie Schmutz, Druck oder Feuchtigkeit zeigen. Durch die patentierte Verrechnung der einzelnen Teilsignale kann die Position der Segmente zueinander in drei Achsen bestimmt werden. Der Aufbau der Spulen in der patentierten Embedded Coil Techno­logy (ECT) unterscheidet sich deutlich von herkömmlichen Sensoren mit gewickelter Spule. Die Spule wird hier in ein anorganisches Trägermaterial eingebettet. Durch den innovativen Aufbau besitzen die Sensoren eine ex­ trem hohe Temperatur- und Langzeitstabilität sowie eine hervorragende Reproduzierbarkeit.

Das turboSPEED DZ140 basiert auf dem Wirbelstromprinzip. Eine im Sensorgehäuse eingegossene Spule ist von hochfrequentem Wechselstrom durchflossen. Das entstehende elektromagnetische Feld wird bei Annäherung einer Turboladerschaufel verändert.

Dadurch erzeugt jede Schaufel einen Impuls.

Der Controller ermittelt unter Berücksichtigung der Schaufelanzahl die Drehzahl bei Drehzahlmessbereichen von 200.000 U/min bis 400.000 U/min. Das kleinste Sensormodell verfügt über einen Durchmesser von nur 3 mm und kann problemlos am Turbolader montiert werden.

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Sensorik

Schwerpunkt

Induktive Sensoren in großer Vielfalt Micro-Epsilon bietet berührende induktive Messverfahren mit einer großen Auswahl an Sensoren für die industrielle Weg- und Positionsmessung. Aus dem Portfolio kann das am besten geeignete Modell für die Messaufgabe gewählt werden. Bei kundenspezifischen Anforderungen lassen sich auch Modifikationen an den Standardmodellen durchführen, die insbesondere für Serienanwendungen ein attraktives Preis-Leistungs­-Verhältnis bieten. Die induktiven Sensoren von Micro-Epsilon werden in Anwendungen wie zum Beispiel Automation, Qualitätssicherung, Prüffeld, Hydraulik, Pneumatikzylinder und KFZ-Technik eingesetzt. Die Vorteile liegen in der kompakten und robusten Bauweise, Zuverlässigkeit bei rauen Bedingungen sowie der hohen Temperaturstabilität.







Grundtypen für kundenspezifische Modifikationen Es stehen 5 induktive Basistypen zur Verfügung, die für kundenspezifische Modifikationen herangezogen werden können.

Ausgehend von diesen Technologien können Messbereiche und Targetausführugen kombiniert werden.







Technologie Messbereich Target bis ±100mm Tastspitze bis ±100mm Stößel bis 150 mm Stößel / Tastspitze bis 200 mm Stößel / Tastspitze bis 200 mm Hülse bis 800 mm Rohr

 LVDT  LVDT  LDR  LVP  VIP  EDS

Anwendungsbeispiel: Langlebige Sensoren in rauer Industrieumgebung Bei der Produktion von Glas herrschen äußerst raue Umgebungsbedingungen: Vibration, Dampf und hohe Temperaturen. Das stellt Sensoren vor hohe Herausforderungen, insbesondere wenn Verfahrwege mit hoher Genauigkeit erfasst werden müssen. Für den 24-Stundeneinsatz in der Glasproduktion mit mehr als 5 Millionen Messzyklen pro Jahr hat MicroEpsilon einen induktiven Wegsensor der Serie EDS entwickelt. Dieser Sensor ermittelt die exakte Pegelstellung in IS Maschinen und ermöglicht die Produktion von innerhalb der vorgegeben Spezifikationen.

Zum Einsatz kommt eine Sonderanfertigung des Langwegsensors induSENSOR EDS. Temperatureinflüsse und sogar der Einfluss eines Temperaturgradienten entlang des Messweges werden weitgehend eliminiert und ein lineares Ausgangssignal von 4 bis 20 mA wird erzeugt. Um die Widerstandsfähigkeit gegenüber den Schmiermitteln und den Schockbelastungen zu erhöhen, ist der gesamte Sensor inklusive der Elektronik in ein dichtes Edelstahlgehäuse eingeschweißt.

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Schwerpunkt

Sensorik

Patentierte Sensorik auf induktiver Basis Eine weitere Besonderheit bietet MicroEpsilon mit dem patentierten Verfahren der magneto-induktiven Wegmessung, bei der die Vorteile von induktiven Sensoren und Magnetsensoren miteinander vereint werden.

Das Ergebnis ist ein besonders leistungsfähiger Sensor, der die Position eines am Messobjekt befestigten Magneten misst. Durch den Einsatz verschieden starker Magnete können Messbereiche bis zu 55 mm realisiert werden.

Um den Messbereich einzustellen, muss lediglich der Magnet ausgetauscht werden.

Der Aufbau des Messsystems ist zuverlässig, kostengünstig und langlebig. Durch seine Belastbarkeit ist der mainSENSOR für industrielle

Messaufgaben prädestiniert. Seine Vorteile liegen in der extrem kompakten Bauform gepaart mit einem attraktiven Preis-Leistungs-Verhältnis. Der mainSENSOR ist dazu wartungs- und verschleißfrei. Neben der Weg- und Abstandsmessung werden die Sensoren in Sonderanwendungen zur Drehzahlmessung, z.B. von Achsen oder großen Zahnrädern eingesetzt.

Anders als herkömmliche Messverfahren ist der magneto-induktive Sensor in der Lage, auch durch nichtferromagnetische Materialien

hindurchzumessen, insbesondere durch Metalle wie Aluminium und Edelstahl.

Bei Anwendungen in geschlossenen Systemen oder Gehäusen ist dies ein entscheidender Vorteil, da Sensor und Magnet räumlich getrennt untergebracht werden können.

So lassen sich beispielsweise der Magnet in schwieriger Umgebung und der Sensor in sicheren Bereichen montieren.

Anwendungsbeispiel: Beladungserkennung in Waschmaschinen

Magneto-induktive Sensoren erfassen die Kolbenposition im Dämpfer von Waschmaschinen.

Die Beladungsmessung ermöglicht sowohl eine optimale und maximale Beladung der Maschine als auch eine dazu passende Dosierung des Waschmittels. Somit werden die Betriebskosten gesenkt und gleichzeitig die Umwelt geschont. Eine direkte Messung des Gewichts z. B. über Wägezellen ist teuer. Weitaus kosteneffizienter ist eine indirekte Messung des Dämpferwegs.

Micro-Epsilon bietet hier kostengünstige Lösungen zur Wegmessung in Großserien. Diese wird mit dem magneto-induktiven Wegsensor MDS-40-LP-F realisiert, der direkt in den Dämpfer integriert wird. Dieses absolute Mess­ prinzip erfasst kontinuierlich und mit hoher Dynamik die Position des Kolbens im Dämpfer.

Trotz seiner kompakten Bauform erfasst der Sensor Messbereiche von 40 mm und mehr.

Während des Waschvorgangs kann dann mit diesem Sensor auch ohne zusätzliche Hardware die Unwucht der Trommel erfasst und somit die Drehzahl während des Schleuderns dynamisch geregelt werden. Gerätelauf und Schleuderwirkung werden verbessert und die Lebensdauer der Maschine erhöht.

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Sensorik

Lösungen

Temperaturmessung im Hyperloop Mit dem Hyperloop in Rekordgeschwindigkeit von A nach B reisen – das ist die Vision von Tesla-CEO Elon Musk, der die Entwicklung dieses Fortbewegungsmittels antreibt. Bei diesen Hochgeschwindigkeitstransporten spielt präzise Sensorik für Überwachungsaufgaben eine wesentliche Rolle. So wird beispielsweise die Oberflächentemperatur der Antriebsräder durch äußerst kompakte Infrarot-Temperatursensoren von Micro-Epsilon in Echtzeit kontrolliert.

dem internen Teststand überprüft werden, um die Haltbarkeit der Räder sicherzustellen und deren Verschleiß zu kontrollieren. Die Polyurethanbeschichtung der Räder sollte nicht heißer als 120 °C werden. Mit diesen Werten ist es ebenfalls möglich Grenzbereiche und Dauerlasten auszuwerten und ggf. Verbesserungen vorzunehmen.

Der Temperatursensor thermoMETER CSmicro lässt sich mühelos ohne Kühlung bei Umgebungs­temperaturen von bis zu 120 °C einsetzen, während sich der Messbereich von -40 °C bis +1030 °C erstreckt. Die beschichtete Siliziumoptik macht ihn robust und unempfindlich.

Der Hyperloop ähnelt dem Prinzip der Rohrpost. Elektrisch getriebene Transportkapseln werden mittels Solarenergie auf Luftkissen durch eine Röhre mit Teilvakuum befördert.

Die ursprüngliche Idee dazu ist nicht neu, sie wurde bereits im Jahr 1812 durch George Medhurst vorgestellt. Elon Musk, bekannt durch seine Teilhabe am Onlinebezahlsystem PayPal sowie seine Erfolge mit Elektroautohersteller Tesla und dem privaten Raumfahrtunternehmen SpaceX, verfolgt diese Idee der schnellen Fortbewegung. Laut ihm sei es möglich auf Strecken bis 1500 km deutlich schneller als mit dem Flugzeug und gleichzeitig billiger als mit der Bahn zu reisen. Im Juni 2015 wurde ein Wettbewerb unter dem Namen SpaceX Hyperloop Pod Competition veranstaltet, um die Entwicklung des Hyperloop zu beschleunigen.

Studenten der Technischen Universität München waren bereits bei diesem ersten internationalen Wettbewerb dabei. Die Teams sollten funktionstüchtige Kapseln, sogenannte Pods, konzipieren und sie der Fachjury vorstellen.

Von über 700 Bewerberteams wurden lediglich

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30 im Januar 2017 eingeladen, ihre Kapseln in der von SpaceX gebauten, 1,2 km langen Röhre in Kalifornien zu testen. Nach weiteren bestandenen Funktionsprüfungen durfte das WARR Hyperloop Team der Technischen Universität München als eines von nur drei Teams seine Kapsel durch die Röhre schicken. Visionär Elon Musk beobachtete die deutsche Fahrt höchstpersönlich. Nur die Münchner Kapsel schaffte es am Ende ins Ziel und gewann den Hauptpreis für den schnellsten Hyperloop Pod, an dem mehr als 32 Studenten Entwicklungsarbeit leisten.

Mit an Bord des Hochgeschwindigkeitstransports, der sich mit bis zu 100 m/s fortbewegt, sind die miniaturisierten Infrarot-Temperatursensoren thermoMETER CSmicro von MicroEpsilon. Ihre Aufgabe ist die Überwachung der Oberflächentemperatur des polyurethanbeschichteten Antriebsrades und der zehn ebenfalls beschichteten Laufräder. Das Antriebsrad hat einen Radius von 80 mm und erreicht eine Drehzahl von 12.000 Umdrehungen pro Minute bei Maximalgeschwindigkeit. Die Laufräder haben einen Radius von 25 mm und halten das Fahrzeug in der Schiene. Die Oberflächentemperatur muss während der Fahrt und auch auf

Um die Oberflächentemperatur der Räder exakt bestimmen zu können, ist der Temperatursensor thermoMETER CSmicro etwa 75 mm über der Oberfläche des Antriebsrades fest angebracht. Dadurch ergibt sich auf jedem Rad ein mittig platzierter, kreisförmiger Messfleck von 7 mm Durchmesser mit hoher räumlicher Auflösung, der zur exakten Bestimmung der Temperatur ausreicht.

Die Herausforderung für diese Messaufgabe liegt in der hohen Drehzahl kombiniert mit den schwierigen thermischen Bedingungen im Vakuum. Derart hohe Drehzahlen machen eine berührende Messung unmöglich. Daher müssen berührungslose Sensoren zum Einsatz kommen, die dazu die extremen Bedingungen im Vakuum aushalten und gleichzeitig präzise und verlässliche Messwerte liefern. Da im Vakuum keine Wärmeleitung durch Konvektion möglich ist müssen Sensoren mit wenig Verlustwärme zum Einsatz kommen. Das bedeutet, dass die Komponenten nicht durch die Umgebungsluft gekühlt werden können.

Das thermoMETER CSmicro ist ein Temperatursensor, der alle erforderlichen Bedingungen dieser anspruchsvollen Messaufgabe erfüllt.

Der Miniatursensor lässt sich durch seine geringen Abmessungen ideal in beengte Bauräume einpassen. Er hat einen Durchmesser von 14 mm, eine Länge von 28 mm und ist mit einem M12 Feingewinde versehen. Der Con­ troller ist direkt im Kabel integriert. Des Weiteren produziert der Sensor durch seinen geringen Stromverbrauch von nur 9 mA wenig Verlustwärme und gibt folglich kaum Wärme

Lösungen

im Vakuum ab. Der Messkopf ist abgesetzt, Sensor und Elektronik können voneinander getrennt platziert werden, so dass die Elektronik nicht der direkten Hitze in der Umgebung des Messobjektes ausgesetzt ist. Der Sensor selbst lässt sich mühelos ohne Kühlung bei Umgebungstemperaturen von bis zu 120 °C einsetzen, während sich der Messbereich von -40 °C bis +1030 °C erstreckt. Die beschichtete Siliziumoptik macht ihn robust und unempfindlich. Der Sensor verfügt über einen skalierbaren Analogausgang und einen simultanen Alarmausgang und bietet außerdem die Möglichkeit digitaler und analoger Anschlüsse.

Eine digitale Programmierung ist möglich, die erweiterte Anwendungsmöglichkeiten bietet.

Martin Riedel vom WARR Hyperloop Team der Technischen Universität München zeigt sich äußerst zufrieden mit der Sensorlösung von Micro-Epsilon: „Der CSmicro bietet eine sehr kompakte Einheit, um die Oberflächentemperatur genau zu vermessen. Analoge wie auch digitale Anschlüsse halten uns auf unserer Anschlussseite sehr flexibel“.

Micro-Epsilon versteht sich als Komplettanbieter, der die passende Messtechnik für zahlreiche Branchen bereithält. Im Portfolio der Infrarot-Temperatursensoren befinden sich Pyrometer wie auch Infrarotkameras.

Je nach Anwendung sind diese Punkt- und

Flächensensoren miteinander kombinierbar, wodurch ein hoher Qualitätsanspruch bei außergewöhnlichen Applikationen, aber auch im regulären Produktionsprozess möglich wird. Produktübergreifende Beratung, Bezug und alle Serviceleistungen erfolgen bequem aus einer Hand.

Infrarot-Temperatur-Sensoren der Baureihe thermoMETER sind modular aufgebaut und für ein breites Anwendungsspektrum in der berührungslosen Temperaturmessung ausgelegt. Von niedrigen Temperaturen, die in Kühlketten oder Laboren vorherrschen, bis zu höchsten Temperaturen in Schmelzen und Hochöfen messen Infrarotsensoren präzise und zuverlässig. Dank der kompakten Bauweise der Temperatursensoren werden sie in Anwendungen mit beschränktem Bauraum integriert, z.B. im Maschinenbau, im Kleinstapparatebau oder in OEM Anwendungen mit MehrfachInfrarot-Messstellen. Kurze Ansprechzeiten, hohe Genauigkeit und Auflösung zeichnen alle Modelle der thermoMETER Produktgruppe aus. Besonders bei temperaturkritischen Anwendungen werden Infrarotsensoren von Micro-Epsilon eingesetzt. Sie spielen ihre Stärken besonders bei bewegten, stromführenden oder auch kleinen Objekten aus. Des Weiteren

Sensorik

liefern sie auch bei Chemikalien, im Vakuum oder anderen abgeschlossenen Umgebungen präzise Ergebnisse. Vermessen werden beispielsweise Dichtungen in einer VakuumPumpe, einem Silikonwafer in der Verarbeitung unter Vakuum, Plasmabeschichtungen in einem Vakuum, bei Niederdruckplasmen, die zur Herstellung von Brillen oder Objektiven, in der Automobiltechnik zur Herstellung von Scheinwerfern oder Spiegeln oder in der Werkzeugherstellung bei gehärteten Oberflächen zum Einsatz kommen.

Äußerst kompakte Infrarot-Temperatursensoren von MicroEpsilon führen unter anderem eine Echtzeitkontrolle der Oberflächentemperatur der Antriebsräder im Hyperloop durch.

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Sensorik

Produkt-Highlights

Induktive Sensoren auf Wirbelstrombasis in neuer Bauform

Noch flexibler: Die leistungsfähigen Wirbelstromsensoren eddyNCDT 3001 sind nun auch mit M18 Gehäuse und Messbereichen von 6 und 8 mm verfügbar.

Die leistungsfähigen Wirbelstromsensoren eddyNCDT 3001 sind nun auch mit M18 Gehäuse und Messbereichen von 6 und 8 mm verfügbar. Diese Erweiterung macht sie flexibler in ihren Einsatzmöglichkeiten. Die temperaturkompensierten Sensoren liefern schnelle und präzise Ergebnisse für verschiedenste Applikationen in allen Branchen.

Auch in schwierigen Umgebungen mit Druck, Schmutz oder Öl sind hochgenaue Weg-, Abstands- und Positionsmessungen möglich.

Micro-Epsilon ist seit Jahrzehnten führend auf dem Gebiet der Wirbelstromtechnologie. Induktive Wegsensoren, die auf dieser Basis arbeiten, liefern hochprä-

zise Ergebnisse und zeigen sich unempfindlich gegenüber Druck, Schmutz oder Öl. Der kompakte Wirbelstromsensor eddyNCDT 3001 ist nun neben der M12 Bauform auch in M18 Ausführung mit den Messbereichen 6 und 8 mm erhältlich. Mit den leistungsfähigen Wirbelstromsensoren eddyNCDT 3001 werden dadurch Messbereiche von 2 bis 8 mm abgedeckt.

Dank dieser unterschiedlichen Messbereiche eröffnen sich weitere vielfältige Einsatzgebiete. Die Sensoren entsprechen der Schutzart IP67 und sind damit äußerst universell in der Automatisierung sowie im Maschinen- und Anlagenbau einsetzbar. Des Weiteren sind sie temperaturkompensiert bis 70 Grad Celsius.

Durch einfache Handhabung und Bedienung sowie das hervorragende Preis-Leistungs-Verhältnis sind die Sensoren insbesondere für den Serien­ einsatz und OEMAnwendungen geeignet.

Herausragende Merkmale im Vergleich zu herkömmlichen induktiven Sensoren sind die hohe Messgenauigkeit und Linearität und die hohe Grenzfrequenz von 5kHz. Die eddyNCDT Sensoren sind sowohl für Messungen auf ferro- als auch nicht ferromagnetischen Objekten, wie Alu und Stahl, abgestimmt, außerdem sind kundenspezifische Abstimmungen für andere Materialien möglich.

Präzise Dickenmessung in der Kunststoffindustrie Das einzigartige Konzept des neuen combiSENSOR von Micro-Epsilon ermöglicht die hochgenaue Dickenmessung von Kunststoffen. Möglich wird dies durch die Kombination eines Wirbelstromsensors zusammen mit einem kapazitiven Wegsensor in einem Gehäuse.

Zwei Messprinzipien – ein Sensor.

Der combiSENSOR von MicroEpsilon misst die Dicke von Kunststofffolien und Isolatoren berührungslos und hochpräzise.

Ein Wirbelstrom-Wegsensor und ein kapazitiver Wegsensor sind beim combiSENSOR zusammen in einem Gehäuse untergebracht.

Dieses einzigartige Sensorkonzept ermöglicht die einseitige Dicken-

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messung nichtleitender Materia­ lien, die auf metallischen Objekten aufliegen. Eingesetzt wird der Sensor vor allem in der Kunststoffindustrie, beispielsweise zur Bestimmung der Dicke von Kunststoffbeschichtungen auf Metallplatten oder zur Messung von Klebeaufträgen. Über den Controller können die Einzelsignale, aber auch die Diffe­ renz der kapazitiven und der Wirbelstrom-Messungen ausgegeben werden. Durch die differentielle Verrechnung beider Sensorsignale sowie die integrierte Temperaturerfassung werden mechanische Veränderungen wie thermische Ausdehnungen oder Durchbiegungen der Messvorrichtung kompensiert. Dank der hohen

Temperatur­ stabilität ist auch bei schwankenden Umgebungstemperaturen eine hohe Messgenauigkeit gegeben. Die einfache Bedienung erfolgt per Webinterface.

Außerdem verfügt der Controller über Ethernet- und EtherCATSchnittstellen.

Das einzigartige Konzept des neuen combiSENSOR von Micro-Epsilon ermöglicht die hochgenaue Dickenmessung von Kunststoffen.

Produkt-Highlights Zu sehen auf:

Smart PLC Unit für Multi-Scanner-Anwendungen Mit der Smart PLC Unit von MicroEpsilon lassen sich die Messwerte von bis zu acht Laser-Scannern miteinander verrechnen. Dies ist bei vielen Anwendungen, wie beispielsweise Konturvermessungen an großen Bauteilen notwendig.

Die scanCONTROL Smart PLC Unit ist eine Industriesteuerung zur Messwertverrechnung für die Laser-Scanner der Produktklassen scanCONTROL Smart und gapCONTROL. Eine maßgeschneiderte Applikationssoftware für die jeweiligen Messaufgaben wird mit der Smart PLC Unit mitgeliefert.

Die ermittelten Messwerte werden über die Smart PLC Unit verrechnet, angezeigt, protokolliert und können an übergeordnete Steuerungen weitergegeben werden.

Dafür stehen analoge und digitale Schnittstellen zur Verfügung.

Bis zu acht Laser-Scanner lassen sich an die Steuerungseinheit anschließen. Laser-Scanner

von Micro-Epsilon zählen zu den leistungsfähigsten Profilsensoren weltweit im Hinblick auf Baugröße, Genauigkeit und Messrate.

Ihre Arbeitsweise basiert auf dem Triangulationsprinzip zur zweidimensionalen Profilerfassung. Sie erfassen, messen und bewerten Profile auf unterschiedlichsten Objek­toberflächen. Auf dem Messobjekt wird, durch Aufweitung über eine Spezialoptik, statt eines Punktes eine statische Laserlinie abgebildet. Das Licht der Laserlinie, das nun diffus reflektiert wird, erfasst eine Empfangsoptik, die es auf einer hochempfindlichen Sensormatrix abbildet. Der Controller berechnet aus diesem Matrixbild neben den Abstandsinformationen (zAchse) auch die Position entlang der Laserlinie (x-Achse). Diese Messwerte werden dann in einem sensorfesten, zweidimensionalen Koordinatensystem ausgegeben.

Bei bewegten Objekten oder bei

SPS/IPC/DRIVES / NÜRNBERG 28.11.2017 - 30.11.2017 Halle 7A / Stand 130

Traversierung des Sensors können somit auch 3D-Messwerte ermittelt werden.

Im Produktportfolio von MicroEpsilon befinden sich Laser-ProfilScanner sowohl mit roter als auch mit blauer Laserdiode. Beide bieten spezifische Vorteile. Die BlueLaser-Technologie kommt in der Regel dann zum Einsatz, wenn der rote Laser, der bei gängigen Mess­ aufgaben verwendet wird, seine Grenzen erreicht. Das blaue Licht dringt im Gegensatz zum roten nicht in das Messobjekt ein

und bildet eine scharfe Linie ab. So können vor allem organische oder semitransparente Objekte zuverlässig vermessen werden. Bei glühenden Objekten bietet der blaue Laser einen maximalen spektralen Abstand zum Infrarotlicht und zeigt sich daher unempfindlich bei roter Strahlung, wie sie beispielsweise bei glühenden Metallen auftritt.

Im Allgemeinen ist für jeden Anwendungsfall zu prüfen, welches Laserlicht für die vorgegebene Messaufgabe die präziseren Ergebnisse liefert.

Mit der Smart PLC Unit können Messwerte von bis zu acht Laser-Scannern miteinander verrechnet werden.

Schnelle Inspektion von Hohlkörpern mittels 360° Panorama-Endoskop

Das Panorama-Endoskop ermöglicht eine ganzheitliche Prüfung von Objekten in nur einem Arbeitsschritt. Möglich wird dies durch die aufgesetzte Linse mit 360°-Rundumblick.

Das Panorama-Endoskop von Micro-Epsilon Eltrotec ist ein Clou in der technischen Endos­ kopie. Mit seiner aufgesetzten Linse lassen sich Objekte durch den 360°-Rundumblick in nur einem Arbeitsschritt ganzheitlich prüfen.

Das innovative Panorama-Endos­ kop von Micro-Epsilon Eltrotec dient der zeitsparenden Qualitätsoder Verschleißprüfung an schwer zugänglichen Objekten. Lunker, Späne, Grate, Risse, Verunreinigungen, Schweißnähte oder verdeckte Ablagerungen lassen sich

mit seiner Hilfe einfach prüfen und das ohne aufwendige Demontage des Objektes oder gar dessen Beschädigung. Neben der manuellen Inspektion ist dieses Endoskop prädestiniert für die Automatisierung mit einer professionellen Bildverarbeitung. Die Durchmesser 6 mm und 11 mm ermöglichen den Einsatz in unterschiedlichen Prüfstellen.

Durch die 360° Rundumsicht lässt sich der komplette Prüfraum in einem Arbeitsgang erfassen.

Hauptmerkmal ist eine tropfenförmige 360° Quarzglaslinse, die ein Oberflächenbild einer zylindrischen Bohrung aufnimmt und über Achromaten zum Okular weiter­ leitet.

Eine große Anzahl an Beleuchtungsfasern ermöglicht eine optimale Ausleuchtung und lässt die Auswahl kurzer Belichtungszeiten über eine Bildverarbeitungssoftware zu.

Wie alle Micro-Epsilon Eltrotec Endoskope lässt sich auch das Panorama-Endoskop mit einer analogen oder mit einer USBKamera verbinden. Über eine analoge Kamera können Nutzer die Bilder bequem betrachten. Dies ist besonders bei schwierigen Inspektionsaufgaben oder bei Langzeitüberwachungen nützlich. Mit einer entsprechenden USB-Kamera und Hardware können Bilder und Filme zur Qualitätssicherung und Dokumentation gespeichert werden.

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Sensorik

Engagement

Besondere Auszeichnungen für Karl Wisspeintner Karl Wisspeintner wurde mit dem Bayerischen Verdienstorden und dem Ehrenring des Landkreises Passau ausgezeichnet. Der Bayerische Verdienstorden wurde dem Geschäftsführer der Micro-Epsilon Beteiligungs GmbH durch Ministerpräsident Horst Seehofer in der Münchner Residenz überreicht. Ausgezeichnet wurde Karl Wisspeintner seitens der Staatskanzlei als „Herz des globalen Unternehmens MicroEpsilon für seine herausragenden Leistungen am Hightech-Standort Bayern“. In der Laudatio wurde ebenfalls gewürdigt, dass es ihm als Geschäftsführer gelang „mit unternehmerischer Weitsicht das im Jahr 1968 gegründete Unternehmen Micro-Epsilon vom Kleinstbetrieb zu einer international agierenden Firma auszubauen, die mittlerweile weltweit führend auf dem Gebiet der Präzisionsmesstechnik ist“.

Ministerpräsident Horst Seehofer überreichte den Bayerischen Verdienstorden an Karl Wisspeintner, Geschäftsführer der Micro-Epsilon Beteiligungs-GmbH.

Mehr als 1000 sichere Arbeitsplätze konnten weltweit in den 25 Tochterunternehmen und insbesondere am Hauptsitz in Ortenburg im Landkreis Passau geschaffen werden. Des Weiteren wird Micro-Epsilon als entscheidender Ausbildungsbetrieb für die Region angesehen.

Karl Wisspeintner wurde als Unternehmerpersönlichkeit mit besonderem Format geehrt, die sich für die wirtschaftliche Entwicklung in Ostbayern – insbesondere aber für die Profilierung Bayerns als Hightech-Standort – herausragende Verdienste erworben hat. Vor allem sein Einsatz für die Vernetzung von hochspezialisierten Unternehmen mit Hochschulen und Forschungseinrichtungen sei für den bayerischen Wirtschafts- und Wissenschaftsstandort von hohem Wert und zeuge von visionärem unternehmerischem Handeln. Karl Wisspeintner habe sich in hervorragender Weise um den Wirtschaftsstandort Bayern und die bayerischen Bürgerinnen und Bürger verdient gemacht. Gewürdigt wurde nicht nur seine Lebensleistung als erfolgreicher Unternehmer, sondern auch das langjährige Engagement für Kunst, Kultur und Soziales, sein Einsatz als Kommunalpolitiker, 3. Bürgermeister Ortenburgs und als langjähriger Vorsitzender und Ehrensenator des Hochschulrates Deggendorf. Kurze Zeit nach der Verleihung des Ordens wurde Karl Wisspeintner der Ehrenring des Landkreises Passau verliehen.

Der Mittelstand im internationalen Wettbewerb Bundeswirtschaftsministerin Brigitte Zypries war zu einem Gespräch über die Zukunft des Mittelstandes im internationalen Wettbewerb zu Micro-Epsilon nach Ortenburg gekommen.

Dort tauschte sie sich mit rund 20 Gästen aus Wirtschaft, Politik und Wissenschaft über Sorgen und Nöte mittelständischer Betriebe aus.

Viele Themen wurden in der Runde angesprochen: der starke internationale Wettbewerb, in dem gesunde mittelständische Betriebe verstärkt aufgekauft würden, die Niedrig-ZinsPolitik, nicht durchsetzungsfähige Gesetze, Verunsicherung bezüglich der Diesel-Debatte oder auch Verbesserungen der Infrastruktur.

Besonders das „schnelle Internet für alle“ und ein stabiles Handynetz werden nicht nur in ländlichen Regionen mit Nachdruck gefordert, da sie eine Grundlage heutiger Geschäftsbeziehungen bilden und für Unternehmen zwingend nötig sind, um den Anschluss nicht zu verlieren.

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Bundeswirtschaftsministerin Brigitte Zypries (Mitte) bedankte sich in ihrem Eintrag im Gästebuch der Marktgemeinde bei den Gastgebern (v. l.:) Dr. Alexander Wisspeintner (Geschäftsführung Micro-Epsilon Messtechnik), Stefan Lang (Bürgermeister Ortenburg), MdL Bernhard Roos, MdB Christian Flisek, Karl Wisspeintner (Geschäftsführung Micro-Epsilon Messtechnik Beteiligungs-GmbH), Dr. Thomas Wisspeintner (Geschäftsführung Micro-Epsilon Messtechnik) und Passaus stellvertretendem Landrat Raimund Kneidinger „für die guten Gespräche“.

Chronik

Sensorik

Mehr Präzision – weltweit.

Gegründet in Hannover als Handelsunternehmen für Dehnungsmessstreifen wurde der Grundstein für die Entwicklung eigener Produkte 1976 in Ortenburg gelegt. Micro-Epsilon ist vom Drei-Mann-Betrieb zu einer international agierenden Unternehmensgruppe mit mehr als 1000 Mitarbeitern weltweit angewachsen. Das familiengeführte, mittelständische Unternehmen blickt auf eine erfolgreiche Firmengeschichte mit technischen Innovationen und stetigem Wachstum zurück.

Deutschland

Die Micro-Epsilon Unternehmensgruppe Micro-Epsilon Vertretungen

OPTRIS GmbH Berlin INB Vision AG Magdeburg

Micro-Hybrid GmbH Hermsdorf

MICRO-EPSILON Optronic GmbH Langebrück

Micro-Sensor GmbH Hermsdorf

Tschechien Slowakei

MICRO-EPSILON Messtechnik GmbH & Co. KG Ortenburg

Österreich MICRO-EPSILON Eltrotec GmbH Uhingen

MICRO-EPSILON Czech Republic spol. s r. o.

Bechyne

ME-Inspection SK spol. s r.o.

Bratislava

ATENSOR Engineering and Technology Systems GmbH A 4407 Steyr Gleink

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.com/MicroEpsilon www.youtube.com/MicroEpsilonSensors .com/microepsilon

www.xing.com/companies/micro-epsilonmesstechnik

ร nderungen vorbehalten / Y9760345-A151107GKE

Micro-Epsilon Messtechnik GmbH & Co. KG Kรถnigbacher Str. 15 D-94496 Ortenburg Tel. +49 (8542) 168-0 Fax +49 (8542) 168-90 info@micro-epsilon.de www.micro-epsilon.de