Robuster Winzling Auf einen Blick

Schwerpunkt

Induktivsensorik – Die immer weitere Miniaturisierung von Produktionsmaschinen erfordert auch entsprechend kompakte Sensoriklösungen. Ein neu entwickelter extrem kleiner induktiver Näherungsschalter eröffnet dabei zahlreiche Einsatzmöglichkeiten.

10. Dezember 2013

Ein ungebremster Trend zum Beispiel in der Pharmaindustrie oder bei der Produktion elektronischer Bauteile ist die permanente Miniaturisierung aller Maschinenkomponenten, speziell in den Bereichen Robotik und Handhabung. Dies spart nicht nur Ressourcen und Platz, sondern ermöglicht zugleich auch immer dynamischere Bewegungen aufgrund der geringen Masse der bewegten Teile. Eine automatisierte Steuerung solcher schnellen Bewegungsabläufe erfordert jedoch zwingend eine Erfassung von Positionen mit Hilfe von Sensoren. Da bei Anwendungen mit einem begrenzten Bewegungsfreiraum die Anfangs- bzw. Endpunkte fest vorgegeben sind, sind hier sogenannte Näherungs- oder Endschalter das Mittel der Wahl, die dabei meist ebenfalls möglichst klein ausfallen sollten.

Einen augenfälligen Beleg für die Möglichkeiten zur Miniaturisierung von Sensoren liefert jetzt der induktive Subminiatursensor »MiniMini« mit nur drei Millimeter Durchmesser bei 12 Millimeter Länge und einem Kabelanschlussdurchmesser von 2,6 Millimeter, den der schweizerische Sensorikspezialist Contrinex vorgestellt hat. Nach Angaben des Unternehmens mit Sitz in Givisiez im Kanton Fribourg ist er damit der weltweit kleinste induktive Sensor auf dem Markt.

Die Standardversion in einem Gehäuse aus V2A-Stahl mit Kunststoffkappe erlaubt Schaltabstände bis 1 Millimeter. Die Schaltfrequenz von acht Kilohertz sowie der Einsatztemperaturbereich von –25 bis +70 Grad Celsius ermöglichen anspruchsvolle Anwendungen. Für besonders raue Einsatzbedingungen bieten die Schweizer zudem eine Ausführung mit Keramikkappe und einem Schaltabstand bis zu 0,8 Millimeter, die bis 200 bar druckfest ist und der Schutzart IP68/IP69K entspricht. Der Betriebsspannungsbereich entspricht mit 10 bis 30 Volt DC den gängigen Werten induktiver Sensoren. Zudem besitzen die Sensoren als Standardfunktion eine IO-Link-Schnittstelle zur Übertragung von Zustands- und Parametrierungssignalen. Damit lassen sich die Winzlinge leicht in bestehende Anlagen integrieren, ohne dass wesentliche Änderungen im Konzept notwendig wären.

Integrierte Rechenpower

Möglich wurde die enorme Bauraumreduzierung durch den Einsatz der neuesten Mixed-Signal-ASIC-Technologie, die die Verarbeitung analoger Signale mit digitaler Rechenleistung auf einem Chip vereint. Die Sensoren eignen sich damit für alle Einsätze, bei denen analoge Signale aufgenommen, zur Weitergabe jedoch digitalisiert werden müssen. Zugleich konnte durch die Einsparung diskreter analoger Bauteile die Zuverlässigkeit der Geräte erhöht werden. Weitere Bausteine sind der komplette Verzicht auf Bonding bei der Elektronikfertigung sowie der Einsatz von miniaturisierten Elektronikkomponenten der Baugröße 0201 (0,6 x 0,3 Millimeter) statt der bisherigen Standardgröße 0402 (1,02 x 0,5 Millimeter). Die hohe Genauigkeit in der Serienfertigung sowie die Kalibrierung der Sensoren direkt im Werk über den ASIC gewährleisten geringste Toleranzen bei Schaltabstand oder anderen Kenngrößen.

-Die Contrinex AG ist ein international tätiger Sensorhersteller mit Stammsitz in der Schweiz.

-Das Produktprogramm umfasst unter anderem induktive und photoelektrische Sensoren sowie RFID- und Sicherheitssysteme für den Einsatz in der Fabrikautomation.

-Spezialitäten sind Miniatur-Sensoren, Sensoren mit großen Schaltabständen und im Ganzmetallgehäuse für extreme Umgebungsbedingungen.

Erschienen in Ausgabe: 09/2013