Klein, aber fein

Spezial Sensoren

Kompaktsensoren – Der Trend zu kompakteren und effizienteren Maschinen verlangt immer kleinere Sensoren. Innovative Kompaktsensoren bieten inzwischen Leistungsmerkmale, die sich bisher nur mit größeren Baureihen realisieren ließen.

29. April 2013

Eine Folge des ständig steigenden Automatisierungsgrads in der industriellen Fertigung ist ein wachsender Bedarf nach immer kleineren Sensoren, schließlich erfordert die steigende Funktions- und Leistungsdichte der Maschinen eine immer größere Zahl von Sensoren zur Überwachung von Systemparametern und -zuständen, während zugleich der verfügbare Einbauraum begrenzt ist. Der Mannheimer Sensorikspezialist Pepperl + Fuchs hat deshalb eine Vielzahl kleiner Sensoren mit unterschiedlichen Wirkprinzipien entwickelt, die auf kleinstem Raum eine möglichst hohe Funktionalität bieten. So eignen sich zylindrische Induktiv-Sensoren mit einem Durchmesser von lediglich drei Millimeter bestens für die berührungslose Erfassung von Gegenständen aus Metall. Das induktive Wirkprinzip ist resistent gegenüber Schmutz, Staub, Öl und Feuchtigkeit und erlaubt deshalb Einsätze unter rauen Umgebungsverhältnissen. Häufige Einsatzgebiete finden sich beispielsweise in Werkzeugmaschinen, in der Halbleiterfertigung oder beim Zählen von Werkstücken.

Auch im Segment der Ultraschall-Sensorik erschließen Geräte in kleinsten Bauformen zahlreiche Einsatzbereiche. Diese Sensoren eignen sich für Zielobjekte aus beliebigen Materialien und in beliebigen Farben und detektieren die Objekte zuverlässig auch bei ungünstigem Umgebungslicht oder bei Staub, Nebel oder Dampf im Arbeitsbereich. Das keulenförmige Erfassungsfeld prädestiniert Ultraschall-Sensoren zudem für die millimetergenaue Erkennung von Gegenständen mit einer unregelmäßigen Oberflächenbeschaffenheit wie beispielsweise Schüttgüter, Leiterplatten oder bewegte Flüssigkeiten.

Das Highlight unter den kleinen Ultraschall-Sensoren von Pepperl + Fuchs sind die lediglich 31 Millimeter langen Modelle der neuen Serie F77 in Schutzart IP 67. Störender Schall durch Anlagengeräusche, wie zum Beispiel pneumatische Ventile, wird zuverlässig ausgeblendet. Der Schaltpunkt lässt sich exakt und einfach per Teach-In einlernen. Zur Verfügung stehen Ausführungen mit Erfassungsbereichen von 250, 400 und 800 Millimeter. Mögliche Funktionsprinzipien sind der Reflexionstaster mit Hintergrundausblendung, die Reflexionsschranke sowie die Einwegschranke mit großem Erfassungsbereich. Einsatzbereiche für die Baureihe F77 finden sich überall dort, wo Platzmangel vorherrscht und nichtmetallische, transparente und auch spiegelnde Objekte zu erfassen sind.

Vielseitige Lichtschranken

Ebenfalls unverzichtbar für die industrielle Automatisierung sind kleine Lichtschranken und Lichttaster, mit denen sich alle optischen Funktionsprinzipien wie Einweg-Lichtschranken, Reflexions-Lichtschranken sowie Reflexions-Lichttaster mit Hintergrundausblendung und Hintergrundauswertung realisieren lassen. Pepperl + Fuchs bietet hier einige der kleinsten Sensoren in kubischer Bauform. Speziell optimiert für die Erkennung von Objekten vor nahen Hintergründen sind dabei die Reflexions-Lichttaster der Serien ML4.2 und ML 6 mit einer präzisen Hintergrundausblendung. Ideal für die Detektion von transparenten Objekten oder von Objekten, die den Lichtstrahl nur teilweise abdecken, sind die Lichtschranken der Serie ML7 mit Koaxialoptik.

Die Miniatur-Lichtschranken der Serie ML100 eignen sich ideal für Applikationen, bei denen hohe Reichweiten und hohe Funktionssicherheit gefragt sind. Speziell auf die Leiterplattenerkennung in Bestückungs- und Handlingautomaten sind die Lichttaster der Serie ML8 ausgerichtet. Sie arbeiten entweder mit einem schmalen länglichen Lichtstrahl oder nutzen mehrere Lichtflecken, was unerwünschte Schaltvorgänge durch Leiterplattenausbrücke oder Bohrungen verhindert.

Maßstäbe in diesem Produktsegment setzen auch die ultrakleinen Sensoren der neuen Serie R2 mit einer Gehäusegröße von nur 24 x 7,5 x 11,2 Millimeter. So bietet diese Serie beispielsweise die einzigen Reflexions-Lichttaster mit Hintergrundauswertung in dieser kleinen Baugröße. Weitere Besonderheiten sind 45-Grad-Kabelabgänge, abriebfeste und antistatische Glasfrontscheiben sowie die Einweglichtschranke, die sich per Kabel umschalten lässt zwischen einem High-Range-Modus für Reichweiten bis 2.500 Millimeter sowie einem High-Precision-Modus zur präzisen Erkennung von Objektkanten oder Kleinteilen bis zu Größen von 0,16 Millimeter.

Auf einen Blick

- Die Pepperl + Fuchs GmbH mit Sitz in Mannheim ist ein international führender Hersteller von Komponenten für die Automatisierung von Produktionsprozessen.

- Das Produktportfolio umfasst unter anderem Industriesensoren mit unterschiedlichsten Wirkprinzipien sowie verschiedene Interfaces und Messgeräte für die Prozessindustrie.

- Das Unternehmen beschäftigt weltweit 5.400 Mitarbeiter an mehr als 80 Standorten.

Erschienen in Ausgabe: 03/2013