DER KONSTRUKTEUR 10/2019

AUTOMATISIERUNGSTECHNIK

AUTOMATISIERUNGSTECHNIK BAHN FREI! PRODUKTE UND ANWENDUNGEN Ein neues Lichtgitter ist in der Lage, Bahn- und Objektbreiten zu messen, Bahnkantenpositionen zu detektieren und feste oder biegeschlaffe Materialien auf Breitenveränderungen oder Abweichungen der Bahnposition zu prüfen. Diese Multifunktionalität ermöglicht es, aufwändige – in der Regel kamerabasierte – High-End-Einzellösungen integrationsfreundlich und wirtschaftlich effizient zu ersetzen. Ein Sensor pro Bahnkante, der bei Formatveränderungen neu positioniert werden muss, eine zusätzliche Auswertung, die aus beiden Kantenpositionen die Bahnbreite errechnet und zusätzlich dazu eine separate Kamera, die zwar einiges kann, aber auch einiges kostet und hohen Integrationsaufwand mit sich bringt – dieses Szenario gehört mit dem messenden Lichtgitter MLG-2 WebChecker der Vergangenheit an. Möglich machen dies unter anderem die patentierte Kreuzstrahltechnik sowie die Lichtintensitätsmessung und Einzelauswertung aller bis zu 500 Strahlen des Lichtgitters. Diese Merkmale gewährleisten zum einen eine hohe messtechnische Genauigkeit sowie eine Auflösung im Submillimeterbereich und ermöglichen zum anderen auch die Detektion semitransparenter Materialien. Diese werden dabei – im Gegensatz zu Kameralösungen, deren Beleuchtung in größerer Entfernung zur Oberfläche platziert werden muss – direkt aus nächster Nähe und damit extrem präzise erkannt und lokalisiert. In der Anwendung überzeugt das MLG-2 WebChecker zudem durch hohe Flexibilität: innerhalb der bei einmal gewählten Detektionsbreite zwischen 150 und 3 150 mm kann der Anwender auch kleinere Formate überwachen, ohne dafür Sensoren neu justieren oder das Lichtgitter neu parametrieren zu müssen. Dabei kann er zwischen verschiedenen Empfindlichkeiten für unterschiedliche Oberflächen eigenschaften und Messaufgaben wählen. Das vielseitige Konnektivitätskonzept bietet mit analogen und digitalen Ausgängen, unterschiedlichen Feldbusanbindungen und IO-Link alle aktuellen, automatisierungstechnischen Optionen. MESSTECHNISCHE MERKMALE, DIE DEN UNTERSCHIED MACHEN Als messender Sensor für die simultane Prozesssteuerung und Qualitätsüberwachung bündelt das MLG-2 WebChecker verschiedene Detektions- und Auswerteverfahren zu einer integrierten Gesamtlösung. Die patentierte, hochauflösende Kreuzstrahltechnik, kombiniert mit einer besonderen optischen Fokussierung, ermöglicht mit einer Genauigkeit von ± 0,3 mm pro Bahnkante eine hochpräzise Messung der Bahnbreite. Das Bahnmaterial wird hierfür zunächst eingelernt. Im Prozess wird es dann zwischen dem Sender und dem Empfänger in einem – bezogen auf die Strahldivergenz der LEDs – energetisch optimalen Abstand hindurchgeführt. Die Breitenmessung wird im Sensor in einen 1/10tel Millimeterwert umgerechnet und ausgegeben. Mit der Messung der Bahnbreite ge- Autor: Michael Burger, Product Manager MLG-2, Global Business Center Presence Detection, Sick AG, Waldkirch 20 DER KONSTRUKTEUR 10/2019

neriert das messende Lichtgitter zugleich Positionsinformationen der beiden Bahnkanten. Laufen diese aus geteachten Soll-Positionen heraus, wird dies über Schaltausgänge am MLG-2 Web- Checker an die Maschinensteuerung ausgegeben. Die Rückführung der Bahn INTEGRIERTE MULTIFUNKTIONALITÄT, HOHE FLEXIBILITÄT UND KONNEKTIVITÄT – ALL DIESE MERKMALE VEREINT DAS MESSENDE LICHTGITTER in die Soll-Position erfolgt dann über eine mechanische Steuereinheit. Sollte sich dabei der Abstand der Kanten zueinander ändern, ist dies auf eine Veränderung der Bahnbreite zurückzuführen – was beispielsweise auf einen Materialoder Prozessfehler hindeutet. Die speziell für die messenden Lichtgitter der Produktfamilie MLG-2 entwickelte ASIC-Technologie Siric ermöglicht es, im MLG-2 WebChecker bis zu 500 Strahlen einzeln auszuwerten und gleichzeitig – bei teilweise und semitransparenten Objekten mit einer Signaldämpfung bis 20 % – die Lichtintensität jedes Strahls durch das Bahnmaterial zu beurteilen. Dies eröffnet die Möglichkeit, das Material beim Passieren des Lichtgitters zu durchstrahlen und die Intensität des empfangenen Lichtes mit der des gesendeten Lichtes zu vergleichen. Auf diese Weise können beispielsweise Gewebebahnen auf mögliche Löcher und Risse untersucht werden. Ebenso ermöglicht es diese Funktionalität, einen unerwünschten, doppelten oder mehrfachen Materialeinzug zu erkennen oder Produkte auf eine vorgeschriebene Mehrlagigkeit zu prüfen. GEEIGNET FÜR VERSCHIE- DENSTE INDUSTRIEN Verschiedene messende Betriebsarten zur Bahnkantensteuerung, Breiten- oder 01 Das MLG2-WebChecker überwacht gleichzeitig bis zu zehn Materialbahnkanten, was im Gegensatz zu einzelnen Sensoren deutlich den Montage- und Verkabelungsaufwand reduziert DER KONSTRUKTEUR 10/2019 21 Rotor Clip.indd 1 06.03.2019 18:15:43