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07.09.2020

EMG-Bandlaufregelungen: Know-how für die Anwender – 07

Optische Bandkanten- / Bandmittenmessung EVK / EVM

Prinzipielle Darstellung der Signalaufbereitung mithilfe des Referenzmessprinzips und EVK-Sensor

In diesem und in den folgenden Artikeln dieser Reihe fassen wir Know-how zum Einsatz von EMG-Bandlaufregelungen zusammen und versuchen, Ihnen damit für die Planung der einsetzbaren Komponenten und für die Auslegung der Systeme die notwendigen Grundlagen an die Hand zu geben.

Bisher erschienen: 

 

Optische Bandkanten- / Bandmittenmessung mit EVK / EVM

Einsatz und Anwendung:
Grundsätzlich sind beim Aufbau von Bandmittenregelungen induktive Sensoren vom Typ SMI die erste Wahl. Allerdings sind diese durch die Bauart und die Physik der Messung insofern im Einsatz beschränkt, als dass die Durchtrittshöhe des Sensors für das Band limitiert ist. Gerade beim Auf- und Abhaspelvorgang müssen daher Sensoren eingesetzt werden, die die Bandkante oder Bandmitte aus relativ großer Entfernung sicher detektieren können. Die Lösung heißt im Portfolio der EMG-Produkte “Optische Bandkanten- bzw. Bandmittenmessung EVK/EVM”. Diese sogenannten „Empfänger-Verstellgeräte“ arbeiten höchst zuverlässig und sind robust gegen Störungen von außen.

Funktionsprinzip: 
Das Erfassen der Bandkante erfolgt über das verfahrbare Empfänger-Verstellgerät, das mit fremdlichtsicheren Hochfrequenz-(HF)-Wechsellicht-Messeinrichtungen vom Typ LS 13/14 ausgerüstet ist. Tritt durch Breitenänderungen oder durch Bandverläufe eine seitliche Verlagerung der Bandkante ein, wird dieser Verlauf durch Lichtschranken erkannt. Die übergeordnete Regelelektronik steuert dann entweder den DC-Motor zum Verfahren der Lichtschranken LS 13/14 (damit wird der Bandkantenlage gefolgt) oder das Stellglied (entweder ein Servoventil oder ein Elektro-Servo-Zylinder) des Regelkreises an. Dies geschieht immer solange bis die Bandkante genau den halben Messfleck der Messlichtschranke abdeckt (Intensitätsregelung).

Besonderheiten:
Durch den Einsatz von hochfrequenten Wechsellichtsendern sind die Systeme unempfindlich gegenüber Fremdlichteinflüssen, sei es von künstlichen (z. B. beweglichen Lichtquellen am Kran) oder natürlichen Lichtquellen (z. B. Sonneneinstrahlung durchs Hallenoberlicht).

Zur Kompensation von Verschmutzungen der Lichtsender wird darüber hinaus das Referenzmessprinzip angewandt. Bei diesem sind bei jeder Messeinrichtung ein Mess- und ein Referenzempfänger auf denselben Leuchtfleck des Lichtsenders (z. B. LLS) ausgerichtet. Während der Messempfänger die seitliche Lage der Bandkante erfasst, misst der Referenzempfänger die Grundhelligkeit des Leuchtflecks, da zwischen ihm und dem Leuchtfleck keine Beeinträchtigung des optischen Weges vorliegt. Fällt die Lichtintensität unter 80 %, wird eine Meldung an die Linie ausgegeben.

Die Messgenauigkeit der Lösungen EVM/EVK ist besser als 1 mm.

Zusammenfassend – Wo kommen diese Sensoren zum Einsatz?

Wesentliche Einsatzfelder sind:

 

Wo bekomme ich Unterstützung?
Know-how und Unterstützung bei der Auslegung, Konstruktion und Installation einer Gesamtlösung zum Einbau in Ihre Anlage finden Sie konzentriert bei der EMG! Konkrete Beratung zur Auslegung Ihrer Regelung und Sensoriklösung bieten Ihnen jederzeit unsere Vertriebs- und Servicemitarbeiter, unsere internationale Vertriebsorganisation oder auch unser Produktmanager Martin Wied (martin.wied@emg-automation.com).

Sprechen Sie uns einfach an!

Downloads: Prospekt Sensorik

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