CAD-MAB Analog: Messbereich < 500 mm
CAD-MAB Analog: Messbereich < 1000 mm
Magnetostriktive Geber
Magnetostriktive Geber ermöglichen eine kontaktlose und verschleißfreie Abstandsmessung. Das Gehäuse dieser Wegaufnehmer enthält ein Messelement (Wellenleiter), das im Zusammenspiel mit einem außenliegenden, frei beweglichen Magneten Abstände sehr präzise abbilden kann. Sensoren dieser Klasse werden in der Automation, der Füllstandsmessung und in Hydraulikzylindern bei Drücken bis zu 350 Bar seit vielen Jahren erfolgreich eingesetzt.
Sie finden eine Auswahlhilfe für Magnetostriktive Weggeber, die Ihre Entscheidung für ein passendes System unterstützt. Typische Anwendungen sind kurz auf der Seite für magnetostriktive Sensoren zusammengefasst. Alle magnetostriktiven Wegaufnehmer von WayCon arbeiten nach dem magnetostriktiven Prinzip.
Magnetostriktive Geber MAB
| Messbereiche | 50 - 2500 mm |
|---|---|
| Auflösung max. | 2 µm |
| Ausführung | Position- und Geschwindigkeit (nicht bei SSI) |
| Linearität max. | ±0,01 % |
| Geschwindigkeit | < 10 m/s |
| Ausgang analog | 0 - 10 V, 4 - 20 mA |
| Ausgang digital | SSI |
| Betriebsspannung | 24 VDC ±20 % |
| Schutzklasse | IP67 |
| Betriebstemperatur | -30..+75 °C (+90 °C bei SSI Ausgang) |
| Magnet | geführter Magnet, freier Magnet |
| Download | Datenblatt | Bedienungsanleitung CAD-Daten |
Magnetostriktive Geber MAP
| Messbereiche | 50 - 1500 mm |
|---|---|
| Auflösung max. | begrenzt durch das Ausgangsrauschen der Elektronik |
| Linearität max. | ±0,04 % (mindestens ±0,09 mm) |
| Geschwindigkeit | < 10 m/s |
| Ausgang analog | 0,1 - 10,1 V, 4 - 20 mA |
| Betriebsspannung | 24 VDC ±20 % |
| Schutzklasse | IP65 |
| Betriebstemperatur | -20...+75 °C |
| Magnet | geführter Magnet, freier Magnet |
| Download |
Magnetostriktive Geber MAZ
| Messbereiche | 50 - 2500 mm |
|---|---|
| Auflösung max. | 2 µm |
| Ausführung | Position |
| Linearität max. | ±0,02 % |
| Geschwindigkeit | < 10 m/s |
| Ausgang analog | 0 - 10 V, 4 - 20 mA |
| Ausgang digital | SSI |
| Betriebsspannung | 24 VDC ±20 % |
| Schutzklasse / Druck | IP67 / max. 350 Bar |
| Betriebstemperatur | -30..+75 °C (-30...+90 °C bei SSI Ausgang) |
| Magnet | Schwimmer, offener Ring, geschlossener Ring |
| Download | Datenblatt Bedienungsanleitung CAD-Daten |
Magnetostriktive Geber MSB
| Messbereiche | 50 - 2500 mm |
|---|---|
| Auflösung max. | 10 µm |
| Linearität max. | ±0,02 % |
| Geschwindigkeit | < 10 m/s |
| Ausgang analog | 0,1 - 10,1 V, 0,1 - 5,1 V, 4 - 20 mA |
| Betriebsspannung | 24 VDC ±20 %, (12 VDC für Ausgang, 0,1...5,1 VDC) |
| Schutzklasse | IP67 |
| Betriebstemperatur | -30...+90 °C |
| Betriebsdruck | bis 350 Bar |
| Magnet | offener Ring, geschlossener Ring |
| Download |
Magnetostriktive Wegaufnehmer - Messprinzip
In einem Kupferrohr wird bei einem magnetostriktiven Wegaufnehmer bzw. Hydraulik Sensor ein Stromimpuls für die Positionserfassung erzeugt. Dadurch entsteht ein zirkulares Magnetfeld, das sich im Wellenleiter gebündelt ausbreitet. Der Permanentmagnet bildet bei Linearwegsensoren den Messwert-Geber, dessen magnetische Feldlinien im 90° Winkel zu den vom Stromimpuls erzeugten Feldlinien stehen. Durch die Überlagerung beider Feldlinien entsteht im Wellenleiter eine elastische Verformung durch Magnetostriktion. Diese Verformung breitet sich im Wellenleiter nach beiden Seiten aus. Die Ausbreitungsgeschwindigkeit beträgt 2850 m/s. Dieser mechanische Impuls wird an einem Ende des Wellenleiters in ein elektrisches Signal umgewandelt. Ein Controller errechnet die Laufzeit vom Entstehungsort bis zum Signalwandler. Diese Laufzeit ist proportional zum Abstand zwischen Signalwandler und Permanentmagnet. Dieses Prinzip ermöglicht dem Lineargeber eine berührungslose, verschleißfreie und absolute Messung. Die magnetostriktiven Lineargeber arbeiten zuverlässig an Hydraulikzylindern, Werkzeugmaschinen, Pressen, Holzbearbeitungsmaschinen, Walzanlagen, Verpackungsmaschinen, Portalrobotern, Schneideanlagen, im Bergbau und in der Fördertechnik.
Schlitten oder Schwebemagnet
Ein berührungsloser Linearwegaufnehmer wird and dem zu messenden Objekt mit dem Schlittenaufnehmer oder dem Schwebemagneten verbunden. Die Befestigung des Schwebemagneten erfolgt über zwei M4-Messingschrauben. Dazu stehen verschiedene Befestigungsbohrlöcher im Magneten zur Verfügung (siehe technische Zeichnung). Der Magnet muss in einem Abstand von 2 bis 7 mm zum Sensorgehäuse über den gesamten Messbereich geführt werden. Der Schlittenaufnehmer kann entweder über den beigefügten M5 x 35 mm Gewindestift starr befestigt werden oder alternativ über den M5-Kugelkopf. Am Schlittenaufnehmer selbst sind verschiedene Bohrungen vorinstalliert, um den Befestigungspunkt frei am Positionsmesssystem wählen zu können (siehe technische Zeichnungen in den Datenblättern).
Magnetismus
Bitte beachten Sie, dass kein Fremdmagnetismus auf das magnetostriktive lineare Positionssystem bei Hubmessung im Zylinder eingekoppelt wird. Vermeiden Sie metallische Objekte in direkter Nähe zum magnetostriktiv linearen Positionssensor, die einen Permanentmagnetismus besitzen oder im Laufe der Betriebszeit magnetisiert werden. Der Mindestabstand zu Magnetventilen sollte 20 cm betragen, jedoch keinesfalls 10 cm für die sichere Positionserfassung unterschreiten. Das Ausgangssignal könnte dadurch gestört werden.
Montage
Die Montage des magnetostriktiven Weggebers erfolgt durch zwei Halteklammern (Befestigungsset). Diese werden mit M5 x 20 mm Schrauben befestigt. Der Bohrlochabstand beträgt 50 mm. Magnetostriktive Linearwegsensoren können isoliert (durch Verwendung der Isolierringe zwischen Schraube und Halteklammer) oder nicht isoliert montiert werden.
Die minimale M5-Bohrlochtiefe beträgt:
• 6 mm für isolierte Montage
• 8 mm für nicht isolierte Montage
Der Abstand der Halteklammern kann frei gewählt werden, er sollte jedoch 1/3 der Gerätelänge nicht unterschreiten. Der magnetostriktive Positionssensor ist in der Halteklammer bei gelösten Schrauben längs verschiebbar, so dass z. B. der Nullpunkt des Ausgangssignals noch über die Befestigungsjustage nachträglich eingestellt werden kann.
Magnetostriktive Sensoren - Anwedungen
Magnetostriktive Sensoren finden Anwendung zur Positionserfassung speziell in Hydraulikzylindern für die Hubmessung des Zylinders. Durch ihre zylindrische Bauform ist ihre industrielle Anwendung bzw. Einbau für Zylinder in der Industrie prädestiniert. Magnetostriktive Hydraulik Sensoren werden unter anderem in Verpackungsmaschinen, Kunststoffmaschinen, Stahlwalzen oder in Getränkeabfüllanlagen eingesetzt.
Hebebühne
In Werkstätten oder in der Automobilfertigung werden PKWs für Arbeiten am Unterbau angehoben. Dies erfolgt in der Regel über Hebebühnen. Hydraulikzylinder, welche in den Hebebühnen eingebettet sind, sorgen für die Anhebung des PKWs. Die Hubbewegung wird mittels eingebauter magnetostriktiver Wegaufnehmer gemessen. Die Positionserfassung ist gerade in automatisierten Prozessen für die Prozessstabilität notwendig.
Magnetostriktive Geber - Hubbrücke
Hubbrücken werden über befahrene Wasserstraßen gebaut. Diese heben sich, wenn ein Schiff den Fahrweg durchfahren möchte. Dabei wird ein Brückenteil mittels Hydraulikzylindern soweit hochgefahren, dass das Schiff darunter problemlos die Hubbrücke passieren kann. Magnetostriktive Geber, die in den Hydraulikzylindern verbaut sind, dienen der Hubmessung im Zylinder und geben dabei den gefahrenen Hub der Zylinder an die Steuerung weiter. Dank des erfassten Weges durch Hydraulik Sensoren wird sichergestellt, dass die Mindesthöhe des Brückenteils erreicht wird.
Magnetostriktive Geber - Hubbrücke
Hubbrücken werden über befahrene Wasserstraßen gebaut. Diese heben sich, wenn ein Schiff den Fahrweg durchfahren möchte. Dabei wird ein Brückenteil mittels Hydraulikzylindern soweit hochgefahren, dass das Schiff darunter problemlos die Hubbrücke passieren kann. Magnetostriktive Geber, die in den Hydraulikzylindern verbaut sind, dienen der Hubmessung im Zylinder und geben dabei den gefahrenen Hub der Zylinder an die Steuerung weiter. Dank des erfassten Weges durch Hydraulik Sensoren wird sichergestellt, dass die Mindesthöhe des Brückenteils erreicht wird.
Einsatz in Windradanlagen
Die Windräder der Windradanlagen werden entsprechend der Luftströmung in den Wind gedreht. Entscheidend für die richtige Ausrichtung der Windräder ist der Anstellwinkel (auch Anströmwinkel). Der Anstellwinkel bezeichnet in der Aerodynamik den Winkel zwischen der Anströmung (Luft) und des Profils (in diesem Falle des Windrades). Hierdurch wird zusammen mit der Geschwindigkeit der Luftströmung der dynamische Auftrieb bestimmt. Eine automatisierte Steuerung regelt mittels der Pitch Control den Anstellwinkel. Magnetostriktive Sensoren messen hierbei die Ausrichtung der Anstellwinkel und werden unter anderem bei der Motorverriegelung eingesetzt. Hydraulik Sensoren dienen der Hubmessung im Zylinder, welche die Anstellwinkel mechanisch bewegen.
Spritzgussmaschinen
Spritzgussmaschinen (auch Kunststoffspritzgießmaschinen genannt, kurz SGM) erstellen aus Granulat sofort verwendbare Kunststoffelemente. Das Granulat wird in eine Formmasse gespritzt, welches eine Kavität des zu erstellenden Kunststoffelementes besitzt. Verschiedene Spritzgießverfahren temperieren entsprechende Bauelemente in den SGM. Die Schließ- und Spritzseite von Spritzgussmaschinen benötigen eine exakte Positionserfassung und eine dynamische Positionsregelung. Magnetostriktive Sensoren messen die jeweiligen Positionen der Spritzgusskomponenten für die benötigte Prozesssicherheit.
Magnetostriktive Profilmessung mit einem Lineargeber
Lineargeber werden in der Industrie für die Profilmessung von zu fertigenden Elementen in Sondermaschinen eingesetzt. Aufgrund des magnetostriktiven Messprinzips eignen sich diese Lineargeber bestens für die Profilmessung, da sie unter rauen Umgebungsbedingungen präzise messen. Die magnetostriktive Profilmessung ist seit Jahren ein bewährtes System.
