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Der Konstrukteur 5/2022

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Der Konstrukteur 5/2022

KLARTEXT WAS MUSS DER

KLARTEXT WAS MUSS DER SENSOR DER ZUKUNFT KÖNNEN? JÜRGEN SKOWAISA Produktmanager bei VEGA Die Radartechnologie für die Messung von Füllständen wurde in den letzten Jahren immer weiter verbessert. Heute können fast alle Medien in den unterschiedlichsten Anwendungen sicher gemessen werden. Bei dem neuen Radarsensor Vegapuls 6X ging es uns vor allem darum, für den Anwender die Sensorauswahl zu vereinfachen – auch ohne Detailwissen zu Frequenzbereichen, Antennensystemen oder Medieneigenschaften. Wir haben die Erfahrung aus mehr als 30 Jahren Wissen in einen eigens für die Füllstandmessung entwickelten Radar-Chip gesteckt und für den Anwender einen Sensor geschaffen, der für alle Applikationen geeignet ist. Optimiert nach den neusten SIL- und IT-Anforderungen setzt der neue Sensor hier Maßstäbe auch für sicherheitsgerichtete Anwendungen. Sensoren werden immer intelligenter und vielseitiger. Sie überwachen, analysieren und kommunizieren. Aber wie genau sehen die Anforderungen an den Sensor der Zukunft aus? Wir fragen nach. WIR VEREIN- FACHEN DIE ANWENDUNG DER SENSOREN EDGE NODES SICHERN DIE DATENÜBER- TRAGUNG DER SENSOREN SPECIAL DR. SEBASTIAN MEYER Institutsteilleiter Integrated Silicon Systems am Fraunhofer IPMS Sensoren sind die Voraussetzung für Automation und Digitalisierung – von Smart Health bis zu IoT und Industrie 4.0. Die Auswertung und intelligente Nutzung dieser Daten gewinnt dabei zunehmend an Bedeutung. Innovative Sensorlösungen wie LiDAR-(Light Detection And Ranging)-Systeme, Infrarot-Arrays oder auch Ultraschallarrays kommen in zahlreichen Anwendungen zum Einsatz und generieren Datenmengen, deren Transport auch moderne Bussysteme an ihre Grenze bringen. Auch Multi-Sensorsysteme mit mehreren vernetzten Sensorknoten erfordern eine Vorverarbeitung zur Datenreduktion, um die Datenmengen organisierbar zu gestalten. Zur Reduktion der Datenübertragungsmenge und der Sicherheit im Falle eines Abbruchs der Konnektivität wird es immer wichtiger, auch vor Ort nahe des Sensorsystems Künstliche- Intelligenz-(KI)-Systeme zu realisieren, sogenannte Edge Nodes. 68 DER KONSTRUKTEUR 2022/05

KLARTEXT DANIEL HOFER Leiter Produktmanagement bei der Keller AG IO-Link ist eine kosten- und leistungsoptimierte Schnittstelle und wird vorwiegend in der Automatisierung eingesetzt, um die Anbindung von Sensoren und Aktoren auf der Feldebene zu realisieren. Diese benötigen keinen direkten Anschluss an die komplexen Feldbusse und lassen sich so weltweit in verschiedenste Systeme integrieren. Der Grund, weshalb Keller eine IO-Link-Schnittstelle anbietet und diese in Drucktransmitter integriert, ist einerseits die hohe Nachfrage auf dem Markt, anderseits denken wir, dass IO-Link großes Potenzial hat und sich noch viel stärker etablieren wird. Denn IO-Link erlaubt eine schnelle und einfache Systemintegration und das ohne eine zusätzliche Programmzeile. So schaffen wir den Sprung von den analogen zu den digitalen Schnittstellen intelligenter Sensoren. IO-LINK WIRD SICH NOCH VIEL STÄRKER ETABLIEREN SMARTE SENSOREN ENTLASTEN STEUERUNGEN UND STÄRKEN MODERNE AUTOMATIONSLÖSUNGEN OLIVER MARKS Leiter Geschäftsbereich Automation Products bei Turck Moderne Automatisierungskonzepte benötigen zunehmend smarte Daten, die von innovativen Sensoren bereitgestellt werden müssen. Ebenso wie die Sensoren werden aber auch die I/O-Feldbusmodule immer intelligenter, sodass die Vielzahl der erfassten Daten entweder direkt vor Ort weiterverarbeitet oder auch in die Cloud übergeben werden kann. Wie aktuelle Sensorentwicklungen ihren Beitrag zu Industrie 4.0 und IIoT leisten, zeigt das Beispiel unserer neuen Radarsensoren. Neben Nutzdaten wie Abstand oder Füllstand stellen sie über IO-Link auch Zusatzdaten für Condition Monitoring und Predictive Maintainance zur Verfügung, so zum Beispiel Umgebungstemperatur, Signalstärke, Verschmutzungsgrad oder Betriebsstunden. Die gezielte Vorverarbeitung anfallender Daten findet im einfachsten Fall bereits beim Datenlieferanten, also dem Sensor, statt. So können etwa moderne Füllstandsensoren anhand einer vorgegebenen Tank- oder Behältergeometrie direkt Füllvolumen oder Massen berechnen. Innovative Sensoren entlasten also die Steuerungen und leisten ihren Beitrag zur modernen, modularen Automationlösungen. www.derkonstrukteur.de DER KONSTRUKTEUR 2022/05 69