Raue Umgebung erschwert die Suche nach einer Lösung
Konventionelle Drehgeber kamen für diese Aufgaben jedoch nicht in Frage, da in einer Papiermaschine besonders raue Umgebungsbedingungen vorherrschen, wie hohe Temperaturen, eine heiße, feuchte Umgebungsluft zum Teil mit kaltem Sprühnebel und Sprühwasser. „Auch Temperaturschwankungen können während des Betriebs oder bei einem geplanten Stillstand der Maschine auftreten. Die Sensorik muss daher für eine zuverlässigen Betrieb sehr robust sein“, betont Taurer.
Daher fiel zunächst die Entscheidung für induktive Sensoren von IPF, die speziell für den Einsatz in einem erweiterten Temperaturbereich bis +150°C entwickelt wurden. Nach ersten praktischen Erfahrungen wurde jedoch klar, dass nicht allein die Umgebungstemperaturen, sondern vor allem die in vielerlei Hinsicht feuchten Bedingungen in den Maschinen den Sensoren extrem zusetzten. „Auf der Suche nach einer Alternative empfahl uns IPF schließlich sogenannte klimawechselfeste Geräte“, so Taurer.
Was bedeutet ‚klimawechselfest‘?
Diese Sensoren mit Reichweiten von 2 bis 10mm zeichnen sich im Vergleich zu konventionellen induktiven Sensoren durch einige besondere Eigenschaften aus. So besteht die Frontkappe der aktiven Sensorfläche aus Teflon mit einer Ringdichtung aus Viton. Da zudem das Kabel für den elektrischen Anschluss im Gehäuse aus korrosionsfreiem V4A-Stahl fest vergossen ist, haben diese Geräte die Schutzklasse IP69k und sind absolut dicht. Die Sensoren sind darüber hinaus für schnelle Temperaturschwankungen bzw. -wechsel im Bereich von -25 bis +120°C ausgelegt und tragen daher das Prädikat „Klimawechselfest“ aus guten Gründen. Sie eignen sich aufgrund der hohen Schaltfrequenz von 1kHz u.a. für die präzise Anwesenheitsabfrage, Positionierung, Zählung, Drehzahlabfrage oder Abstandsmessung von metallischen Objekten in allen erdenklichen Applikationen.
Vielseitig einsetzbar
Für die konkrete Anwendung in dem Ultrahochdruck-Reinigungssystem kommen insgesamt drei induktive Sensoren zur Verarbeitung der Schaltsignale zum Einsatz. Für die Wegmessung und die Erfassung der Drehrichtung des Antriebs sind zwei induktive Sensoren IB1201K0 von IPF vor einer Kodierscheibe montiert, die mit der Antriebswelle der Traversiereinheit verbunden ist. Der dritte Sensor (IB1804K0) in Bauform M18 befindet sich innerhalb des Traversierbalkens. Er detektiert eine Fahne aus Metall und löst so das Zurücksetzen des Wegmesssystems, erfasst von den beiden anderen Sensoren, aus. Darüber hinaus fragt der IB1804K0 die Parkposition des Reinigungskopfes ab.