Positionserfassung mit autarken Messsystemen zur Prozessvisualisierung

Gastbeitrag

Überall dort, wo an Maschinen und Anlagen bewegliche Schlitten manuell verfahren werden müssen, legen Konstrukteure und Bediener Wert darauf, dass Messwerte zuverlässig erfasst, angezeigt und bei Bedarf per Schnittstelle an ein übergeordnetes System übermittelt werden. Der Mess- und Anzeigenspezialist ELGO hat mit dem neuen batteriebetriebenen Anzeigensystem IZ17E / AZ17E seine Palette an Positionsanzeigen erweitert.

ELGO beschäftigt sich seit über 35 Jahren mit dem Themen Messen, Steuern und Positionieren. Die gesamte Anzeigenfamilie mit Batteriebetrieb umfasst die echt-absolut messenden Anzeigensysteme AZ14E, AZ16E, AZ17E sowie die inkrementell messenden Systeme IZ14E, IZ15E, IZ16E, IZ17E (erkennbar an der A/I-Typenbezeichnung).

Die Messwerte für die Anzeigen werden von hochgenauen magnetischen Weg- und Winkelsensoren geliefert, die eine magnetische Maßverkörperung berührungslos und völlig verschleißfrei abtasten. Entlang der zu messenden Wegstrecke wird hierzu ein kodiertes Magnetband aufgeklebt (linear oder auf einem Kreisabschnitt). Bei den inkrementellen Systemen ist eine Winkelmessung oder indirekte Wegmessung auch mit Magnetringen möglich, die an drehbaren Achsen/Wellen montiert werden. Die Systeme arbeiten mit einer Auflösung von 0,01 mm (inkrementelle Ausführung) bzw. 0,1 mm (absolute Ausführung). Der Magnetsensor ist über ein schleppkettentaugliches Kabel mit dem Anzeigengerät verbunden (direkter Kabelabgang oder über Steckverbindung). Durch den Batteriebetrieb sind bei der Installation keine Verdrahtungen oder Anschlüsse z.B. an maschinenseitige Versorgungsspannungen notwendig; die Anzeigen arbeiten völlig autark.

Alle Anzeigen haben einen intelligenten Stromsparmodus, der nach einer einstellbaren Zeit automatisch aktiviert wird. Sobald eine Taste betätigt oder eine Positionsänderung detektiert wird geht das Gerät wieder in den aktiven Modus. Somit wird die Batterielebensdauer erheblich erhöht, ohne auf teure Spezialbatterien zurückgreifen zu müssen.

Bei den absoluten Mess- und Anzeigensystemen AZ16E/AZ17E können bis zu drei Achsen gleichzeitig erfasst und angezeigt werden. Zudem eignen sich die echt-absolut messenden

Sensoren auch für Anwendungen, bei denen sich der Sensor ohne Verlust des Messwertes vom Magnetband abheben lassen muss, wie z.B. bei Schwenkanschlägen.
Der echt-absolute Low-Power Magnetsensor AZS (Bestandteil aller Anzeigen AZxxE) ist separat erhältlich und kann per RS485- Schnittstelle auch an andere Anzeigen oder Steuerungen einzeln oder im Busbetrieb angeschlossen werden.

Welches sind die besonderen Merkmale des neuen Mess- und Anzeigensystems AZ17E/IZ17E?
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IZ17E/AZ17E  Foto: Elgo

IZ17E/AZ17E
Foto: Elgo

IZ17E/AZ17E  Foto: Elgo

IZ17E/AZ17E
Foto: Elgo

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Das neue Mess- und Anzeigensystem AZ17E/IZ17E hat ein extra große LCD-Display, das neben der standardmäßigen 7-stelligen LCD-Anzeige über eine zusätzliche 8-stellige Anzeigenzeile verfügt, die sich für Soll-/Istwert-Vergleiche, die Anzeige weiterer Achsen oder zur Parameterbeschreibung anbietet. Es sind zwei verschiedene LCD’s verfügbar, einmal mit aktivierbarer Bruchdarstellung im Inch- Modus und einmal ohne, dafür aber mit noch größeren Anzeigesegmenten für eine gute Ablesbarkeit auch bei größeren Entfernungen.

Wie alle Anzeigengeräte verfügt auch das IZ17E/AZ17E über umfangreiche Parametriermöglichkeiten. Im Display können die Werte in mm, m und Inch anzeigt werden.. Für Winkelmessungen steht selbstverständlich das Grad-Symbol zur Verfügung. Dezimalpunktposition, Multiplikationsfaktor, Zählrichtung, Kettenmaß- und Set-Funktion, Referenzwert, Versatzmaße,Tastensperre können individuell eingestellt werden.

Das inkrementell messende Anzeigensystem IZ17E lässt jetzt auch einen größeren Abstand zwischen Magnetband und Sensor zu (Basis hierfür ist das Magnetband mit 5 mm Polteilung
MB20-50), was die Zuverlässigkeit und Montagefreundlichkeit gerade bei ungenauen Führungen erheblich erhöht.

Mit dem neuen Anzeigensystem sind auch Kombinationen aus IZ17E und AZ17E realisierbar, z.B. lineare absolute Wegmessung mit gleichzeitiger inkrementeller Winkelerfassung und ggfls. automatischer Korrekturberechnung je nach Winkel (Sonderausführung, auf Anfrage).

Neben den Schnittstellen RS232, RS485, RF 868MHZ verfügt das Mess-und Anzeigensystem IZ17E/AZ17E über eine CAN- Schnittstelle (in Vorbereitung) und kann so z.B. mit einer übergeordneten Steuerung kommunizieren oder im Busbetrieb arbeiten (Sonderoption, auf Anfrage). Neben der reinen Übermittlung der Anzeigeposition ergeben sich viele weitere Möglichkeiten wie z.B. die Sollwertvorgabe von einer Steuerung oder das Austauschen der Messwerte zwischen verschiedenen Geräten.

Welche Varianten / Optionen gibt es?

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IZ17E_AZ17E,  Anzeigenfamilie  Foto: Elgo

IZ17E_AZ17E, Anzeigenfamilie
Foto: Elgo

IZ17E_AZ17E,  Anzeigenfamilie  Foto: Elgo

IZ17E_AZ17E, Anzeigenfamilie
Foto: Elgo

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Der IZ17E / AZ17E bietet wie die gesamte Anzeigenfamilie eine Reihe von Varianten, die dem Konstrukteur einen flexiblen Einbau ermöglichen. Das Batteriefach ist entweder direkt im Gerät integriert oder kann getrennt vom Gehäuse über eine steckbare Schraubklemme angeschlossen und benutzerfreundlich angebracht werden. Als Option gibt es ebenfalls eine Variante für den Anschluss an 24 VDC. Weiterhin kann zwischen festen und steckbaren Sensorkabelabgang gewählt werden, was insbesondere bei größeren Kabellängen die Montage erleichtert. Das montagefreundliche Snap-In-Gehäuse ermöglicht eine einfache, schnelle und kostenoptimierte Montage, für größere Frontplattenstärken ist ein zusätzlicher Montagerahmen im Lieferumfang. Für eine Aufbau- Montage ist ein Montagewinkel separat erhältlich.

Optional stehen auch 2 Eingänge und 2 Ausgänge zur Verfügung, die mit unterschiedlichen Funktionen belegt werden können (Sonderoption, auf Anfrage).

Einsatzmöglichkeiten

Die Mess- und Anzeigensysteme sind universell einsetzbar zur Positionierung von Formaten und Anschlägen und eignen sich für alle Maschinen und Anlagen bei denen Achsschlitten manuell verfahren werden müssen.

Haupteinsatzgebiete der batteriebetriebenen Anzeigen von ELGO sind Holz- und Blechbearbeitungsmaschinen (z.B. an Plattensägen oder Parallelanschlägen von Formatkreissägen). Hier sind robuste, schmutzunempfindliche Messsysteme gefragt.
Die externen Magnetsensoren sind dank hoher Schutzklasse (IP67) gegen Staub, Schmutz und Wasser resistent und arbeiten absolut verschleißfrei.

Aufgrund der kompakten Bauform und der einfachen, flexiblen Montage sind die Mess- und Anzeigensysteme auch besonders gut für Modernisierungen oder Nachrüstungen geeignet.
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Elgo Electronic wurde 1977 in Rielasingen gegründet. Elgo entwickelt und produziert universell einsetzbare Mess-, Steuer- und Positioniersysteme sowie maßgeschneiderte Hard- und Softwarelösungen für den modernen Maschinenbau. Das Unternehmen beschäftigt etwa 140 Mitarbeiter. Der Elektronikspezialist ist mit eigenen Tochterunternehmen und Vertretungen global am Markt aufgestellt.

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