Download - MICRO-EPSILON Sensorik 3 (2/2011)
Ausgabe 3 | November 2011
thermoImAger mit Bi-Spektral Technik
Neuer konfokaler High-end Kontroller
S e n s o r i kUnternehmensnews
- Endoskope von Micro-Epsilon
- Neuer Reinraum eingeweiht
- Verstärkter Außendienst
- Messehighlights zur SPS
Sensor-Applikationen
Produkthighlights
Im Visier: Wirbelströme
D a s m i c r o - e p s i l o n Ku n d e n m a g a z i n
2
Vorwort
Die messe SPS/IPC/DrIVeS steht vor der Tür
und lässt gedanken über die Schnelllebigkeit
eines Jahres in uns aufkommen. Bevor sich das
Jahr 2011 zu ende neigt, zeigen wir Ihnen viele
Neuheiten aus der Sensorik. Die SPS ist eine
ideale Plattform, um sich darüber bei einem
gespräch am Stand zu informieren. Was wir
brandneu zeigen, sehen Sie in diesem Heft.
gerade das vergangene Jahr war ein sehr er-
folgreiches für micro-epsilon. Keiner hätte zu
glauben vermocht, dass nach dem Krisenjahr
2009 die Konjunktur derart hochschnellen wür-
de. Dieses Wachstum bewirkt für micro-epsilon
und letztenendes auch für Sie einige Verände-
rungen. So haben wir unseren Außendienst in
Deutschland verstärkt, um Ihnen weiterhin eine
hochwertige Beratung bieten zu können.
Viele von Ihnen werden ab sofort einen neuen
Ansprechpartner im Außendienst haben.
Sehen Sie im Beitrag auf den Seiten 4 und 5, wie
sich der Vertrieb in Deutschland neu gliedert.
Ihre für Sie zuständigen Ansprechpartner für
die Beratung vor Ort oder über Telefon finden
Sie auch auf unserer Internetseite www.micro-
epsilon.de.
Viel Freude beim Lesen
Johann Salzberger
geschäftsführer marketing und Vertrieb
Terminplanung für 2012
Workshops
Termin Thema Veranstaltungsort Vertriebsgebiet
23.01.2012 Weg + Ir Hotel gilze-rijen, Klein Zwitserland 8, NL 5126 TA gilze-rijen BeNeLux
24.01.2012 Weg + Ir Waldhotel Tannenhäuschen, Am Tannenhäuschen 7, 46487 Wesel raum ruhrgebiet
25.01.2012 Weg + Ir Hotel Forellenhof, Hünzingen 3, 29664 Walsrode raum Hannover + Hamburg
26.01.2012 Weg + Ir Fair resort Sport- & Wellnesshotel, Illmnitzer Landstraße 3, 07751 JenaThüringen, Sachsen, Sachsen-Anhalt
06.02.2012 Weg + Ir Landgasthof-Hotel Bergwirt, Schernberg 1, 91567 Herrieden raum Nürnberg
07.02.2012 Weg + Ir Best Western Hotel Frankfurt-rodgau, Kopernikusstr. 1, 63110 rodgau raum Frankfurt
08.02.2012 Weg + Ir Best Western Hotel Bad Herrenalb, Dobler Str. 26, 76332 Bad Herrenalb raum Baden-Württemberg
09.02.2012 Weg + Ir Comfort Hotel egerkingen, Oltnerstrasse 22, CH-4622 egerkingen Schweiz
Ir: Temperaturmessung per Infrarot | Weg: Wegmessung mit elektromagnetischen und optischen Verfahren | opt. Weg: Wegmessung mit optischen Verfahren | Stand vom 18.10.2011
Messen
Datum Messename Stadt (Land) Halle / Stand
22.11.2011 - 24.11.2011 SPS/IPC/Drives Nürnberg (Deutschland) 7A / 202 micro-epsilon Deutschland
14.02.2012 - 16.02.2012 tire Technology expo Köln (Deutschland) 8 / 8130 micro-epsilon Deutschland
06.03.2012 - 08.03.2012 Testing expo India Chennai (Indien) 3087 micro-epsilon Deutschland
23.04.2012 - 27.04.2012 Hannover messe Hannover (Deutschland) - micro-epsilon Deutschland
08.05.2012 - 11.05.2012 Control Stuttgart (Deutschland) 1 / 1521 micro-epsilon Deutschland
Unsere News bei:
3U n t e r n e h m e n s n e w s
Blick ins Verborgene Unter dem Namen ELTROTEC werden nun auch Endoskope angeboten
Endoskopie und Micro-Epsilon – das ist neu.
Durch die Restrukturierung der Micro-Epsi-
lon Eltrotec wurde das Angebot an techni-
schen Endoskopen in das Portfolio aufge-
nommen und überarbeitet.
Unter der marke „eLTrOTeC“ umfasst das
Angebot viele modelle der starren, flexiblen
oder Video-endoskopie sowie umfangreiches
Zubehör. Die Auswahl reicht vom günstigen
einstiegs-endoskop bis zum High-end Video-
endoskop für gehobene Aufgaben.
Sämtliche modelle wurden in einem attraktiven
Produktkatalog zusammengefasst, der sich
spe ziell an die Industrie und den deutschen
maschinenbau richtet.
Betreut wird die Produktgruppe direkt durch
micro-epsilon eltrotec, welche bereits über vie-
le Jahre erfahrung in der technischen endosko-
pie verfügt und ihr Know-How in der Beratung
gerne einsetzt.
In allen drei Produktbereichen der endoskope
bietet micro-epsilon eltrotec den Bau kunden-
spezifischer Sonderausführungen an. Um die
eignung der geräte für den jeweiligen einsatz-
zweck zu testen, werden Leihgeräte für den
kundeneigenen Test mit ausführlicher Beratung
angeboten. Über den reparaturservice kön-
nen gebrauchte und defekte endoskope
kostengünstig instand gesetzt werden.
Im Zubehörbereich werden Lichtquel-
len, Licht leiter, Kameras und moni-
tore angeboten. mit den ebenfalls
verfügbaren Adaptern und Ka-
meras mit Videoprozessoren
ist es möglich, andere am
markt erhältliche endos-
kope ohne großen Ver-
kabelungsaufwand nach-
zurüsten und somit einen
mehrwert zu erzielen.
Verwendet werden die
endoskope bspw. bei der
Untersuchung von Bohrungen
und Düsen für die Hydraulik oder
Pneumatik, um Turbinenlaufflächen
auf risse zu untersuchen, für die Inspek-
tion von Schweißnähten in rohren oder für die
Waffeninspektion.
BoroskopeFlex
Video
4 U n t e r n e h m e n s n e w s
Verstärkter Außendienst Neue Vertriebsmitarbeiter für Porta Westfalica und Nürnberg
Passau
Landshut
Ingolstadt
Augsburg
NürnbergAmberg
Regens- burg
München
Garmisch-Partenkirchen
Rosenheim
Graz
Salzburg
Innsbruck
Linz
Lausanne
Genf
ZürichSt. Gallen
WittenbachBasel
Bern
Davos
OrtenburgTübingen
StuttgartGöppingen
Friedrichshafen
Karlsbad
Ansbach
Ulm
Darmstadt
Mannheim
Wiesbaden
Saarbrücken
AschaffenburgMainz
Trier
Mainhausen
Karlsruhe
Kaisers-lautern
Heidelberg
Heilbronn
Pforzheim
Flensburg
Ober- hausen
Düssel-
dorfWuppertal
Hamm
Kassel
Bielefeld
Osnabrück
Oldenburg
HagenAmsberg
Herford
Bremen
Emden
Siegen
Frankfurt am MainKoblenz
Bonn
Aachen Gießen
Gladbach
Köln
Bamberg
Würzburg
Hannover
Elms-horn
Fulda
Rostock
Stralsund
Neubrandenburg
Oranienburg
Potsdam
Berlin
Frankfurt/Oder
Dresden
Dessau Cottbus
Leipzig
Gera
Zwickau
Chemnitz
Hof
Schwerin
Halle
Erfurt
Stendal
Magdeburg
L¸beck
Kiel
Celle
Braun-schweig
Suhl
Bautzen
Flensburg
OldenburgBremen
Bremer-havenEmden
Hamburg
Hannover
Göttingen
Elms-horn
Lübeck
Kiel
Celle
Braun-schweig
Hamburg
Dinslaken
Bremer-haven
Porta Westfalica
Münster
Offenburg
Freiburg
Wien
Bregenz
Schruns
Mieming
Aalen
Langebrück
Hervorragende Kundenberatung ist eines
der obersten Ziele von Micro-Epsilon. Um
dieses Ziel halten zu können, muss von
Zeit zu Zeit die Vertriebsstruktur im DACH-
Raum angepasst werden. Auslöser für die
aktuelle Anpassung war die Erweiterung
des Produkt angebots um Farbsensoren und
Messlichtschranken.
Um Kunden bei größerem Produktangebot die
gleiche Aufmerksamkeit schenken zu können,
die Sie bislang erhielten, wurden zwei neue
Außendienstmitarbeiter eingestellt. Damit wur-
den die Vertriebsgebiete in Deutschland re-
strukturiert, sodass jeder Außendienstberater
einen möglichst kurzen Anreiseweg zu seinen
Kunden hat. Die Umstellung konzentriert sich
auf die Bereiche Nürnberg und Hannover. Hier
werden die beiden neuen mitarbeiter tätig sein
vor Ort Kunden beraten.
Dipl.-Ing (FH) markus Hornung ist für die re-
gion um Nürnberg zuständig. Der gebürtige
Ansbacher studierte an der Nürnberger Hoch-
schule Feinwerk- und mikrotechnik. Als ent-
wicklungsingenieur für Fahrerassistenzsysteme
bzw. Umrichter sammelte er erste erfahrungen
im beruflichen Umfeld. Zuletzt war er Universal-
Ingenieur für Sensor-Applikationen bei einem
Hersteller von Kontaktbauelementen. Die um-
fangreiche erfahrung aus der Sensorik
nutzt Herr Hornung für die Beratung sei-
ner Kunden.
Von Porta Westfalica aus betreut Dipl.-
Ing. (FH) Olaf Wurzler das Vertriebsge-
biet Kassel/Braunschweig. Aus minden
stammend absolvierte er eine Ausbil-
dung zum maschinenschlosser, ehe er
nach Abschluss der Technikerschule
ein Studium zum maschinenbauer begann. Seit
seinem Abschluss 1999 war er im Vertrieb bei
verschieden Unternehmen tätig, zuletzt für den
Vertrieb von e-motoren Komponenten und Zu-
behör. Herr Wurzler blickt auf zwölf Jahre erfah-
rung im Vertrieb zurück und weiß, wie er Kun-
den mit guter Beratung weiter helfen kann.
Manfred van Erp:Wie lange bei Micro-Epsilon?
20 Jahre
Steckenpferd:
meine Beratungsgespräche freuen
mich besonders, da ich fast immer
die richtige Sensorlösung im Preis-Leistungs-
verhältnis anbieten kann.
Lieblingsprodukt: eigentlich alle
Ich finde Micro-Epsilon toll wegen des guten
Betriebsklimas und der partnerschaftlichen
Beziehung zum Kunden.
Olaf Wurzler:Wie lange bei Micro-Epsilon?
Seit mitte Juli 2011
Steckenpferd:
Triangulation
Lieblingsprodukt: optoNCDT
Ich finde Micro-Epsilon toll wegen des Know-
hows, der Kompetenz und des „miteinander
Umgehens“. Arbeiten macht Spaß, da eigen-
initiative und eigenverantwortung gefragt sind.
Matthias Caliebe:Wie lange bei Micro-Epsilon?
1,5 Jahre
Steckenpferd:
Wirbelstrom
Lieblingsprodukt:
optoNCDT 2300 und Blue Laser
Ich finde Micro-Epsilon toll, weil micro-epsilon
ein extrem bodenständiges Unternehmen mit
dem Antrieb ist, die maximale Leistung aus
einer Technologie herauszuholen.
Gernot Eiermann:Wie lange bei Micro-Epsilon?
7 Jahre
Steckenpferd:
Temperatursensoren
Lieblingsprodukt:
scanCONTrOL
Ich finde Micro-Epsilon toll, weil wir ein
familiengeführtes Unternehmen sind und sich
jeder mitarbeiter als Teil eines Teams sieht.
Lothar Jayme:Wie lange bei Micro-Epsilon?
23 Jahre
Steckenpferd:
eddy, capa, optoNCDT
Lieblingsprodukt:
capaNCDT
Ich finde Micro-Epsilon toll, weil wir ein
be sonders breites Angebot haben und ich
dadurch stets die optimale Lösung anbieten
kann.
Udo Schwenk:Wie lange bei Micro-Epsilon?
6 Jahre
Steckenpferd:
Temperatursensoren
Lieblingsprodukt: capaNCDT
Ich finde Micro-Epsilon toll, weil für
unterschiedliche messaufgaben Lösungen
gefunden und realisiert werden.
5U n t e r n e h m e n s n e w s
Passau
Landshut
Ingolstadt
Augsburg
NürnbergAmberg
Regens- burg
München
Garmisch-Partenkirchen
Rosenheim
Graz
Salzburg
Innsbruck
Linz
Lausanne
Genf
ZürichSt. Gallen
WittenbachBasel
Bern
Davos
OrtenburgTübingen
StuttgartGöppingen
Friedrichshafen
Karlsbad
Ansbach
Ulm
Darmstadt
Mannheim
Wiesbaden
Saarbrücken
AschaffenburgMainz
Trier
Mainhausen
Karlsruhe
Kaisers-lautern
Heidelberg
Heilbronn
Pforzheim
Flensburg
Ober- hausen
Düssel-
dorfWuppertal
Hamm
Kassel
Bielefeld
Osnabrück
Oldenburg
HagenAmsberg
Herford
Bremen
Emden
Siegen
Frankfurt am MainKoblenz
Bonn
Aachen Gießen
Gladbach
Köln
Bamberg
Würzburg
Hannover
Elms-horn
Fulda
Rostock
Stralsund
Neubrandenburg
Oranienburg
Potsdam
Berlin
Frankfurt/Oder
Dresden
Dessau Cottbus
Leipzig
Gera
Zwickau
Chemnitz
Hof
Schwerin
Halle
Erfurt
Stendal
Magdeburg
L¸beck
Kiel
Celle
Braun-schweig
Suhl
Bautzen
Flensburg
OldenburgBremen
Bremer-havenEmden
Hamburg
Hannover
Göttingen
Elms-horn
Lübeck
Kiel
Celle
Braun-schweig
Hamburg
Dinslaken
Bremer-haven
Porta Westfalica
Münster
Offenburg
Freiburg
Wien
Bregenz
Schruns
Mieming
Aalen
Langebrück
Joachim Bauer:Wie lange bei Micro-Epsilon?
4 Jahre
Steckenpferd:
Triangulation und Wirbelstrom
Lieblingsprodukt:
optoNCDT 2300
Ich finde Micro-Epsilon toll, weil es für eine
langfristige Kunden-Lieferantenbeziehung
das Ziel ist, kundenspezifische Lösungen zu
bieten, welche unsere Kunden technologisch
weiterbringen.
Markus Hornung:Wie lange bei Micro-Epsilon?
seit Juli
Steckenpferd:
Triangulation
Lieblingsprodukt: Immer das,
womit ich den Kunden glücklich machen kann.
Ich finde Micro-Epsilon toll wegen der hoch-
wertigen Produkte, der freundlichen mitarbeiter,
einem geschäftsführer, der politisch und sozial
engagiert ist und ein tolles Team zusammen-
gestellt hat.
Klaus Brinninger:Wie lange bei Micro-Epsilon?
15 Jahre
Steckenpferd:
Wegmessung allgemein
Lieblingsprodukt:
capaNCDT
Ich finde Micro-Epsilon toll, weil die Firma ein
Top-Arbeitgeber in unserer region ist.
Olaf Gerstner:Wie lange bei Micro-Epsilon?
8 Jahre
Steckenpferd:
konfokale Sensoren
Lieblingsprodukt:
scanCONTrOL
Ich finde Micro-Epsilon toll, weil wir immer auf
der Suche nach messtechnischen Innovationen
sind.
Giorgio Angelini:Wie lange bei Micro-Epsilon?
4,5 Jahre
Steckenpferd:
Triangulation
Lieblingsprodukt:
optoNCDT 2300
Ich finde Micro-Epsilon toll, weil die Firma
ein echter Familienbetrieb ist und das auch im
Vertrieb gelebt wird. Alles geht Hand in Hand.
Thomas Rümmler:Wie lange bei Micro-Epsilon?
6 Jahre
Steckenpferd:
ASCOspeed
Lieblingsprodukt:
optoNCDT 2401
Ich finde Micro-Epsilon toll, weil micro-epsilon
äußerst innovativ, technologisch wegweisend
und dennoch bodenständig verwurzelt ist.
6 A p p l i k a t i o n e n
Krümmer-Messung mit Blue Laser Sensoren
optoNCDT BL - Highlights
- Neueste Technik in der Triangulation
- Bis 30 kHz messrate
- Für glühende Objekte
- Für organische Stoffe
- Neue High-end Objektive
Die Optimierung der
Abläufe in einem Verbren-
nungsmotor spielt in der heu-
tigen Zeit eine immer stärkere
rolle. Für das motormanagement
ist die erhebung einer reihe von mess-
daten erforderlich. eine wichtige Quelle ist
die Abgastemperatur. Sie wird über ein Ther-
moelement im Krümmer erfasst.
Zur Kontrolle der Befestigung des Krümmers
ist es nötig, die Schwingungsneigung sowie
die mechanische Steifigkeit der Konstruktion
zu prüfen. Hier kommt der Blue Laser Sensor
zum einsatz. Durch die hohen Temperaturen
im Abgasstrom kommt es zum eigenleuchten
(rot glühend) des Thermoelementes.
Durch die kurze Wellenlänge
des verwendeten blau-violetten
Lasers blendet das vom Ther-
moelement abgestrahlte Licht nicht
den Sensor, da die langwellige eigen-
strahlung des messobjekts sehr weit von
der Wellenlänge des blau-violetten Lasers
von 405 nm entfernt ist und durch die verwen-
deten hochwertigen Interferenzfilter wirksam
blockiert wird.
ein schmaler Schlitz sorgt für den nötigen Frei-
raum der Optik. Die hohen Umgebungstempe-
raturen werden für den Testbetrieb durch eine
Schutzplatte wirksam gemindert, eine Freiblas-
vorrichtung sorgt zudem für saubere optische
Bedingungen und entsprechende Kühlung.
Die erwarteten Schwingungen lassen sich
sehr gut durch die schnelle Abtastfre-
quenz des Sensors von 2,5 kHz erfassen
und einfach über eine Schnittstelle zum
PC auswerten.
Info
messprinzip und die Vorteile der Blue-Laser Technik werden in einem 3D animierten Film anschaulich dargestellt. Sie finden den Film über den Qr-Code oder auf der Produktseite der Homepage
Anforderungen an das Messsystem:
- Messbereich 20 mm
- Genauigkeit bist zu 20 µm
- Messen auf rot glühendes Objekt
7A p p l i k a t i o n e n
Bei der entwicklung neuer geometrien
und Fertigungstechniken für rotoren
wird immer mehr auf sorgfältige Prü-
fungsmethoden gesetzt.
Für Belastungstests an rotorblättern für WKA
werden deshalb inzwischen eigene Prüfstände
entwickelt, mit denen reale Belastungen durch
Wind und Sturm simuliert werden können.
Wichtig ist dabei, dass der kostspielige ro-
tor nicht zerstört wird. Übliche rotoren haben
derzeit Längen zwischen 40 m und 60 m und
werden in Halbschalen-Sandwichbauweise aus
glasfaserverstärktem Kunststoff gefertigt.
Das Fraunhofer Institut IWeS in Bremerhaven
hat einen Prüfstand entwickelt, mit dem rotor-
blätter bis 70 m Länge geprüft werden können.
Durch mechanische Belastung kann die Spitze
des rotorblattes um bis zu 10 m verzogen wer-
den. Das rotorblatt wird dafür in horizontaler
Lage an den Prüfstand montiert. Stahlseile wer-
den über Umlenkrollen zum rotor geführt und
an verschiedenen Positionen entweder direkt
oder über mechanische Klemmen am rotor-
blatt befestigt.
Zur messung der Verformung werden am Prüf-
stand zwölf Seilzugsensoren verwendet. Je
Zugpunkt messen zwei Sensoren die Auslen-
kung und Verwindung des rotorblattes. Die
Sensoren sind dafür auf Schienen am Boden
montiert; das messseil wird in vorgefertigte
Ösen an den Klemmen eingehängt.
Das einfache Handling und die robuste Kons-
truktionsweise der Sensoren überzeugten. Die
Seilzugsensoren arbeiten in dieser Anwendung
mit messbereichen zwischen 3 m und 10 m.
Das ausgegebene Digitalsignal wird direkt für
weitere Simulationen herangezogen.
Rotorbiegung an Windrädern im Prüfstand
8
Konturüberwachung von Sicherheitsschlüsseln
A p p l i k a t i o n e n
Besondere Bearbeitungsmaschinen werden für
die Herstellung von Sicherheitsschlüsseln ver-
wendet. Bei der Produktion wird fließend zwi-
schen verschiedenen rohlingen gewechselt.
Das Unternehmen Aumat aus Solingen hat sich
auf den Bau von maschinen für die Schlüsselpro-
duktion spezialisiert. In maschinen für die Be-
arbeitung von Schlüsselrohlingen setzen sie auf
Hochleistungs-Lasersensoren optoNCDT 2200
von micro-epsilon.
Bei der Zuführung der unterschiedlichen
Schlüs sel rohlinge wird der jeweilige Bearbei-
tungsdatensatz aus einer Datenbank geladen.
Ob der richtige Schlüsselrohling passend zum
Datensatz sich in der maschine befindet, wird
vor der Bearbeitung überprüft. Dazu wird der
Lasersensor quer über den Schlüsselrohling
traversiert, sodass das Profil der Oberfläche
aufgenommen werden kann. Stimmt das Profil
mit den Solldaten überein, wird die Bearbeitung
freigegeben.
Anforderungen an das Messsystem:
- 50 µm Messfleckdurchmesser
- 3 µm Reproduzierbarkeit
- 10.000 Messwerte je Sekunde
Wichtig für den Kunden ist dabei eine zuver-
lässige Datenerfassung auf glänzenden bis
matten metallischen Oberflächen sowie eine
hohe Ortauflösung. Aufgrund der hohen Bear-
beitungsgeschwindigkeit wurde eine messrate
von 10 kHz gefordert. Zudem ist wegen des
mechanischen Aufbaus ein hoher grundab-
stand von Bedeutung.
Aumat entschied sich aufgrund der zuverläs-
sigen Leistungsdaten für den Lasersensor
optoNCDT 2200 mit 10 mm messbereich. Die-
ser Sensor liefert die geforderten 10 kHz mess-
rate und bietet dank der integrierten rTSC
Oberflächenkompensation zuverlässige ergeb-
nisse.
optoNCDT - Highlights
- größte Auswahl an Standardsensoren
- Für zahlreiche Aufgaben geeignet
- messbereiche zwischen 2 und 1.000 mm
99
Schweißnahtkontrolle an Pipelines
A p p l i k a t i o n e n
scanCONTROL- Highlights
- Verschiedene Leistungsklassen
- Ideal für
- einfache montage
- Verschiedene Ausgangsarten
Das Unternehmen „middle east Tube Compa-
ny“ (metco) ist Israels größter Hersteller von
Stahlrohren. Die rohre werden zur Beförderung
von Abwasser, Wasser, Öl oder gas verwen-
det. Bei der Herstellung der rohre muss die
Naht deshalb absolut dicht sein.
Durch Spiralschweißen wird das rohmaterial
zu einem rohr verbunden. Bisher erfolgte die
Positionierung der Blechbahnen für diesen Pro-
zess manuell. Die damit verbundene Schwie-
rigkeit der exakten Ausrichtung der rohre führ-
te immer wieder zu Problemen.
mit dem einsatz des Laserscanners scanCON-
TrOL 2710 erfolgt der Positioniervorgang au-
tomatisch. Die berechneten Profilinformationen
werden direkt zur Positionierung herangezogen.
Die Konvertierung der Daten in FireWire erledigt
dabei die als Zubehör erhältliche Output-Unit.
Das messobjekt dreht sich mit einer geschwin-
digkeit von 1,5m/min. Die Umgebungstempe-
ratur am Sensor erreicht maximal 40°C.
Der Scanner wurde so positioniert, dass keine
spezielle Kühlung notwendig wurde.
Systemaufbau:
- scanCONTrOL 2710-100
- 20 m Sensorkabel SC2700-20
- Output-Unit
- Output-Unit Basic
- 4-Kanal digital Ausgang
- 2-Kanal analog Ausgang
1 0 M e s s e h i g h l i g h t s
Induzierte Wirbelströme und Magnetfeld-
stärke zu nutzen, um den Abstand zu einem
Objekt zu erfassen, ist bislang noch rela-
tiv unbekannt. Wird beides in einen Sensor
kombiniert, so landet man beim magneto-
induktiven Messverfahren, dass viele Vorteile
mit sich bringt, aber auch Einschränkungen
bereit hält. Beides gilt es hier zu erläutern,
um Anwendungen aufzuzeigen, bei denen
der Sensor sehr hilfreich ist.
Messprinzip
Der magneto-induktive Sensor wertet den Ab-
stand zwischen einem Targetmagneten und ei-
nem Sensorelement aus. Die magnetfeldli-
nien des magneten breiten sich aus und treffen
in einer bestimmten entfernung auf das Sen-
sorelement. Je weiter Sensorelement und ma-
gnet voneinander entfernt sind, desto geringer
ist die magnetfeldstärke am Sensor. Dies wird
dazu genutzt, um den Abstand zu ermitteln.
Das messprinzip des Sensors beruht auf einer
erweiterung eines Wirbelstromsensors um ein
magnetisch sensitives element. Durch gegen-
läufige physikalische effekte, ergibt sich ein
linearer Zusammenhang zwischen Abstand
und Ausgangssignal (Selbstlinea-
risierung).
Was bringt das
Verfahren?
Da der Sensor
auf die magnet-
feldstärke rea-
giert, kann der
m e s s b e r e i c h
über die Wahl
des Targetmag-
neten festgelegt
werden. ein
stärkerer mag-
net vergrößert
den messbe-
reich.
maximal sind
hier etwa 55
mm möglich.
Trotz dieses gro-
ßen messbereichs
können durch die hohe empfind-
lichkeit selbst kleinste Wegän-
derungen erfasst werden.
Beides in Kombination ist
ein deutlicher Vorteil zum
Hall-Verfahren, dass nur
messbereiche bis 30 mm
bereitstellen kann und die empfind-
lichkeit zum messbereichende stark abnimmt
und aufwendig nachlinearisiert werden muss.
Durch nichtferromagnetische Stoffe misst der
Sensor tadellos hindurch, weshalb sich das
Verfahren auch für druckdichte Behälter eignet.
Für einzelstücke stehen die Standardmodelle
in edelstahl bzw. Kunststoff zur Auswahl. Beim
Serieneinsatz sind in material und Ausführung
kaum grenzen gesetzt.
ein signifikanter Vorteil ist jedoch der hohe Frei-
heitsgrad bei der gestaltung des Sensors. Wird
das Verfahren zu grunde gelegt, so können
die Sensorelemente bspw. aneinander gereit
werden, um über eine lineare Strecke präzise
zu messen. Der magnet verfährt dann parallel
dazu.
Wo gilt es aufzupassen?
Die magnetfeldstärke am Sensorelement kann
nun auf unterschiedlichste Weise beeinflusst
werden. Dies kann von einer Änderung der
Linearität, des Offsets, der Auflösung und des
messbereichs bis hin zu einer Funktionsunfä-
higkeit des Sensors führen.
Einbaubedingungen
Ferromagnetische materialien ziehen mag-
netfeldlinien an und verändern deren Verlauf.
Außerdem können diese materialien nicht von
Ihnen durchdrungen werden. Vor allem beim
einbau des Sensors und des magneten muss
hierauf geachtet werden. Anhand des beispiel-
haften Feldlinienverlaufs soll verdeutlicht wer-
den, wie sich durch ferromagnetische materi-
alien der Weg der magnetfeldlinien verändern
Vielseitig magnetischDer mainSENSOR detailiert betrachtet
1 1M e s s e h i g h l i g h t s
und somit das messsignal beeinflusst wird. Im
Diagramm werden Signalverläufe in Abhängig-
keit vom Über-/Unterstand des Sensors in einer
ferromagnetischen Platte dargestellt. Das zwei-
te Diagramm zeigt den einfluss des Abstandes
zwischen der Stahlplatte und dem magneten
auf das Ausgangssignal.
Aber nicht nur eine Änderung der magnetfeldli-
nienverlaufs sondern auch zusätzliche magnet-
felder haben einfluss auf das messsignal, da
diese dem genutzten magnetfeld überlagert
werden. So können z.B. Targets von benach-
barten Sensoren, magnetische Felder von elek-
tromotoren oder andere magnetfelder einfluss
auf das Signal nehmen.
Daher sollte man die Sensoren so anbringen,
dass diese keinen zusätzlichen magnetfeldern
ausgesetzt werden und zwischen zwei benach-
barten mDS-Sensoren ausreichend Abstand
eingehalten wird, um den einfluss möglichst
gering zu halten.
Für den messaufbau und die Befestigung soll-
ten ausschließlich nicht-ferromagnetische ma-
terialien, wie z.B. Aluminium verwendet werden.
Bei nicht-ferromagnetischen edelstählen muss
darauf geachtet werden, dass durch mechani-
sche Bearbeitung eine magnetisierung stattfin-
den kann oder die Teile leicht ferromagnetisch
werden können, was durch Ausglühen wieder
rückgängig gemacht werden kann.
Ausrichtung des Sensors zum Magneten
Die besten resultate erzielt man,
indem man den magneten so
zum Sensor anordnet, als das er
sich frontal und zentriert vor dem
Sensor bewegt. Aber auch eine ver-
setzte oder eine seitliche messung
ist möglich.
Diese messung gilt es aber im einzelfall
genau zu betrachten, da sich hier Ände-
rungen der Kennlinie ergeben.
Nur bei Sensoren mit rundem Gehäuse
ein wichtiger Punkt für das erreichen einer
optimalen Vergleichbarkeit zwischen ver-
schiedenen messpunkten, ist die Ausrichtung
des Sensors. So ist darauf zu achten, dass die
Platine im Sensor im Verhältnis zum magneten
immer identisch ausgerichtet ist.
Zu erkennen ist dies an den Schlüsselflächen
am hinteren ende des Sensors. Das Sensorele-
ment steht senkrecht zu den beiden Schlüssel-
flächen. Dies ist vor allem bei einem seitlichen
Versatz des magneten entscheidend.
Wie bei jedem präzisen Sensor sind einige
Besonderheiten beim einbau und Betrieb zu
beachten, die jedoch den hohen Nutzen durch
großen messbereich, flexibles Sensordesign
und hohe Dynamik nicht aufwiegen können.
1 2 P r o d u k t n e u h e i t e n
Fünf Farben unter KontrolleLeuchtdioden (LeD) dienten in der Vergangen-
heit als Anzeigen- und Signalelemente dazu,
hauptsächlich Informationen anzuzeigen. Das
zunehmende Interesse an Leuchtmitteln, die
Umwelt- und ressourcen schonen, hat die wei-
tere entwicklung der Leuchtdioden wesentlich
beeinflusst.
Die farbige Darstellung bei Displays wurde erst
durch rasante Weiterentwicklungen bei farbigen
Leuchtdioden möglich, wobei in der Beleuch-
tungstechnik die weiße LeD die dominierende
rolle spielt. Fast unbegrenzte einsatzgebiete in
der Beleuchtungstechnik und zunehmend auch
in der Automobilindustrie lassen die produzier-
ten Stückzahlen erheblich steigen. Dies hat zur
Folge, dass die Stückpreise dieser Bauelemen-
te in eine für den Serieneinsatz interessante
Preisregion kommen.
Die lange Lebensdauer und der weitaus besse-
re Wirkungsgrad als herkömmliche Leuchtmittel
sind weitere positive Nebeneffekte, die den ein-
satz und die Weiterentwicklungen rechtfertigen.
ein wichtiger Faktor für den Serieneinsatz ist
die Sicherstellung der optischen Qualität der
Leuchtdioden. In der Produktion, also bei der
Verwendung der LeD´s, muss dafür gesorgt
werden, dass diese Bauelemente auf Funktion
und richtige Verwendung geprüft werden. Dies
bedeutet, dass Farbe, Intensität und Funktion
der LeD`s mit komfortablen Prüfmitteln ständig
überwacht werden müssen.
Die Forderungen bzw. Aufgabenstellung zur
Prüfung wurde an die mICrO-ePSILON eltro-
tec herangetragen, da langjährige erfahrun-
gen in der Farbsensorik, Bildverarbeitung und
Lichtleitertechnik vorhanden sind.
es entstand die Produktserie colorCONTrOL
mFA 55/100 mit bis zu 100 messstellen die mit
einer Prüfgeschwindigkeit von < 1sek, LeD`s
auf Farbe, Intensität und Funktion prüfen.
Damit dem Anwender Systeme ab 5 mess-
stellen für Prüfungen von Baugruppen und
geräten zur Verfügung stehen, wurde die
colorCONTrOL mFA-Serie konsequent zur
mFA-5 Serie weiterentwickelt. Das kompak-
te und modulare Prüfsystem colorCONTrOL
mFA-5 mit den erweiterungsmodulen mFA-e
kann in Schritten von 5 messstellen pro erwei-
terungsmodul den Aufgabenstellungen im Prüf-
feld angepasst werden. Bei der entwicklung
dieses Systems wurde auf ein optimales Preis-/
Leistungsverhältnis pro messstelle geachtet.
Funktionsprinzip
Das Licht des Prüflings wird mittels eines flexib-
len 2 mm Kunststofflichtleiters zum Prüfsystem
geleitet und über einen digitalen Farbsensor
nach Farbe und Intensität mit hoher Dynamik
ausgewertet. Der in wenigen millisekunden er-
rechnete Farbwert kann als rgB-, HSI- oder
CIe-Wert an eine USB- oder rS232 Schnittstelle
mit einer Baudrate zwischen 9600 und 115200
Baud an ein übergeordnetes Prüf- oder rech-
nersystem zur weiteren Verarbeitung übertra-
gen werden.
Um eine messung über einen weiten Bereich
von Intensitäten (Beleuchtungsstärken) zu er-
möglichen, kann die empfindlichkeit des Sen-
sors in zwei Stufen eingestellt werden (High
Sensitivity mode und Low Sensitivity mode).
Der fotodiodenaktive Bereich, welcher benutzt
wird, um das Licht zu messen, ist abhängig von
der gewählten Sensitivity mode (High Sensitivi-
ty mode mit 9x9 elementen oder Low Sensiti-
vity mode mit 3x3 elementen im Zentrum des
Sensors).
Neben den beiden modi High Sensitivity mode
und Low Sensitivity mode kann die Lichtstärke
noch über die messzeit von 1 ms bis 10000 ms
beeinflusst werden. Durch diese Anpassungen
des Systems ist es möglich sehr dunkle oder
sehr helle LeD`s zu messen ohne mit zusätz-
lichen mechanischen Filtern arbeiten zu müs-
sen.
Damit für jede zu prüfende LeD eine für die
Prüfung optimale einstellung gewählt werden
kann, sind die entsprechenden Parameter für
jeden messkanal konfigurierbar.
Die colorCONTrOL mFA-5 Serie testet das
volle Spektrum des sichtbaren Lichts von
LeD`s.
1 3U n t e r n e h m e n s n e w s
Nanometer im reinstraum messenEin Schritt in eine neue Anwendungsklasse
Seit Jahren fertigt Micro-Epsilon Produkte,
die in Produktionsmaschinen für die Halblei-
ter eingesetzt werden. Einhergehend mit der
neuen Maschinengeneration steigen die An-
forderungen erheblich. Speziell für die EUV-
Technologie sind die Anforderungen enorm.
Die Produkte, die extrem niedrige Ausgasungs-
raten aufweisen müssen, werden zu 100% über
eine restgasanalyse (rgA) überprüft und im
reinraum zur Verpackung eingeschweißt.
Spitzentechnologie für die Halbleiterfertigung
liefern heißt Fertigungsverfahren sicher zu be-
herrschen die für Herstellung von Sensoren in
dieser Arbeitsumgebung die entsprechenden
reinheitsanforderungen und Zuverlässigkeit
erfüllen. mit unseren neuen modularen rein-
räumen und ihrer messtechnischen Ausstat-
tung haben wir uns qualifiziert in dieser Liga
ein führender Lieferant zu sein.
rein- und reinsträume werden für spezielle
Fertigungsverfahren – vor allem in der Halb-
leiterfertigung – benötigt, wo in gewöhnlicher
Umgebungsluft befindliche Partikel die Struktu-
rierung integrierter Schaltkreise im Bereich von
Bruchteilen eines mikrometers stören würden.
Unterschreiten die Strukturgrößen die 100-Na-
nometer-grenze so spricht man formal bereits
von Nanoelektronik bzw. Nanotechnologie. Im
engeren Sinne ist jedoch eher gemeint, dass
besondere materialeigenschaften genutzt wer-
den, die erst auftreten, wenn sich die Struk-
turabmessungen in der Nähe der molekül- bzw.
der Atomgröße bewegen.
Die Fertigung erfolgt in extrem sauberer Um-
gebung, sogenannten reinräumen, mit einer
sehr geringen Dichte von Staubpartikeln. Dies
ist nötig, weil die herzustellenden Strukturen
im mikro- und Nanometerbereich liegen und
selbst kleinste Partikel (< 0,1 µm) bereits Her-
stellungsfehler verursachen können, die den
Ausfall eines kompletten Schaltkreises zur Fol-
ge haben.
ein reinraum wird so konstruiert, dass die An-
zahl luftgetragener Teilchen, die in den raum
eingebracht werden oder dort entstehen, so
gering wie möglich ist. Andere Parameter wie
Temperatur, Luftfeuchtigkeit und Druck werden
in der regel ebenfalls konstant gehalten, um
jederzeit vergleichbare Bedingungen zu schaf-
fen.
Um einen reinraum betreiben zu können, müs-
sen nach dem Bau und während des Betriebs
Partikelmessungen durchgeführt werden. Auf-
grund dieser messungen kann eine Klassifi-
zierung der reinheit des raumes nach einer
Norm vollzogen werden. Beispielsweise dürfen
bei Klasse ISO 5 (US alt: Klasse 100) max. 100
Partikel von max. 0,5 µm Durchmesser pro Ku-
bikfuß (3,5 Partikel pro Liter) enthalten sein.
1 4 U n t e r n e h m e n s n e w s
Ausbildung bei micro-epsilon
Die Sicherung qualifizierter Nachwuchsfach-
kräfte hat für das Unternehmen Micro-Epsi-
lon seit jeher einen hohen Stellenwert.
Die Ausbildungsschwerpunkte liegen dabei
im technischen Bereich. mechatroniker, elek-
troniker für geräte und Systeme, Industrie-
mechaniker für geräte und Feinwerktechnik,
Fachinformatiker für die Schwerpunkte Anwen-
dungsentwicklung und Systemintegration sind
im Unternehmen die klassischen Ausbildungs-
berufe. Durch die hohen Anforderungen an
den unterschiedlichsten Arbeitsplätzen liegt ein
wichtiges Augenmerk auf der gezielten Ausbil-
dung hin zu Facharbeitern, die den Anforderun-
gen in den einzelnen Abteilungen gewachsen
sind.
Die kontinuierlich positive entwicklung des
Unternehmens bedingt auch einen erhöhten
Bedarf von mitarbeitern im organisatorischen
und kaufmännischen Bereich. Durch
die gezielte Schaffung von Aus-
bildungsplätzen ist es möglich,
für den späteren einsatz in
Vertrieb, Logistik, marketing
und Buchhaltung, Fachkräfte
zu generieren, die unmittelbar
nach dem ende der Ausbildung
als vollwertige mitarbeiter, ohne
lange einarbeitungszeit, eingesetzt wer-
den können.
Die Ausbildungsinhalte der/s Industriekauffrau/-
manns kommen den Aufgabenbereichen der
einzelnen Sachgebiete sehr entgegen, wodurch
die Azubis auf ihre späteren Tätigkeiten heran-
geführt werden. Nach der Ausbildung werden
die überwiegend weiblichen Azubis in Vertrieb
und Qualitätsmanagement als Sachbearbeite-
rin eingesetzt.
Um den Anforderungen der neuen medien
gerecht zu werden, bildet micro-epsilon auch
zum/r mediengestalter/in aus. Noch vor zehn
Jahren war der Versand von gedrucktem Infor-
mationsmaterial die gängige Praxis, zwischen-
zeitlich erfolgt der Versand auf dem digitalen
Weg. gut ausgebildete mitarbeiter sind die Ba-
sis für weltweite marketing- und Werbeerfolge
- denn Werbung ist nicht gleich Werbung!
Derzeit beschäftigt micro-epsilon 21 Auszu-
bildende, davon 15 in den technischen Berei-
chen. Jedes Jahr werden
zwischen fünf und zehn
Ausbildungsplätze verge-
ben. Unternehmensziel ist
es, die Auszubildenden
nach der Ausbildung in ein unbefristetes Ar-
beitsverhältnis zu übernehmen.
Weiterbildungsmaßnahmen während der Aus-
bildung werden ebenso gefördert, wie der in-
terkulturelle Austausch, den die Berufsschulen
anbieten.
Seit zwei Jahren besteht auch die möglichkeit
des dualen Studiums. Je nach Vorbildung ab-
solviert der Student vor, bzw. nach den vorge-
schriebenen Studiensemestern eine verkürzte
Ausbildung zum Facharbeiter. Dies hat den
Vorteil frühzeitig junge Studierende, wenn auch
nur zeitweise während der Semesterferien,
in die betrieblichen Abläufe einzubinden. Die
Übernahme in ein Arbeitsverhältnis wird bei Be-
ginn der maßnahme vertraglich geregelt und je
nach Studiengang erfolgt der einsatz später in
Vertrieb oder entwicklung.
Im Zeichen des demografischen Wandels, der
in den kommenden Jahrzehnten auf unsere
gesellschaft zukommen wird und dem damit
verbundenen Fachkräftemangel, setzt micro-
epsilon darauf, jungen menschen der region
attraktive, heimatnahe und vor allem sichere
Ausbildung- und Arbeitsplätze zu schaffen und
zu erhalten.
1 5U n t e r n e h m e n s n e w s
Mit digitalem Engineering zu besserer QualitätMagdeburger Verbundprojekt entwickelt intelligentes System zur automatischen Oberflächenprüfung
magdeburger Forscher der Otto-von-guericke-
Universität magdeburg (OVgU), der INB Vision
Ag und des Fraunhofer Institut für Fabrikbe-
trieb und -automatisierung (IFF) arbeiten ge-
meinsam in einem Verbundprojekt an einem
System zur automatischen erkennung von
Oberflächenfehlern. Das im Juli 2011 gestarte-
te Projekt im Umfang von über 950.000 euro
wird vom ministerium für Wissenschaft und
Wirtschaft sowie der Investitionsbank Sachsen-
Anhalt durch mittel des europäischen Fonds für
regionale entwicklung, des Bundes und des
Landes Sachsen-Anhalt für die Projektdauer
von 33 monaten gefördert.
Ziel ist die Weiterentwicklung eines Systems
zur berührungslosen Oberflächenkontrolle auf
Dellen, Beulen oder andere Verformungen.
Insbesondere in der Automobilindustrie wer-
den höchste Ansprüche an die Oberflächenbe-
schaffenheit von Karosserie- und Interieurteilen
gestellt. Fehler werden oft erst sehr spät im Pro-
duktionsprozess deutlich, was einen erhöhten
Aufwand in der Nacharbeit bedeutet. Daher gilt
es, möglichst frühzeitig eine Fehlerkontrolle zu
ermöglichen.
Die automatische erkennung solcher Fehler
stellt ein anspruchsvolles technologisches
Problem dar: Bei der Umformung von Blechtei-
len sind Toleranzen bis zu einigen millimetern
üblich. gleichzeitig liegen die zu findenden
Oberflächenfehler im mikrometerbereich – also
innerhalb des Toleranzbandes. Herkömmliche
messsysteme sind nicht in der Lage, solche
Fehler zu erkennen.
Der Lehrstuhl Technische Informatik der OVgU
besitzt bereits seit über 20 Jahren erfahrun-
gen im Bereich der optischen 3D-messtechnik
zur hochpräzisen erfassung von Oberflächen.
Aus ihren Forschungsarbeiten entstand unter
der Leitung von Prof. Dr.-Ing. Bernd michaelis
ein einzigartiges System zur Auswertung von
messdaten mittels eines künstlichen Neurona-
len Netzes, das von der INB weiterentwickelt
wurde. „Ähnlich wie das menschliche gehirn
lernt diese intelligente Software anhand von
Beispielmessungen, wie ein fehlerfreies Teil
aussieht“, so Dr. Tilo Lilienblum, Leiter entwick-
lung der INB und erfinder des Verfahrens. „So-
mit sind wir mit unserem System in der Lage,
auch bei veränderten Bauteilen noch kleinste
Dellen und Beulen zu finden.“
Das Verfahren stellte im rahmen verschiedener
Kundenaufträge bereits seine erkennungsleis-
tung unter Beweis. „es besteht ein enormes
Potential, das Verfahren auch in weitere Anwen-
dungsbereiche zu bringen“, bekräftigt Dipl.-In-
form. robert Wagner, geschäftsführer der INB
Vision Ag, die Projektziele.
Neben OVgU und INB wird das Projekt durch
Forscher des geschäftsfeldes Virtual enginee-
ring am IFF unterstützt. ein Ansatz zur Opti-
mierung des Verfahrens ist die reduzierung
des Aufwandes beim Training des neuronalen
Netzes. Bislang müssen dem System mit vie-
len verschiedenen gut-Teilen die möglichen
Toleranzen eingelernt werden. Die real vor-
kommende Bauteilvariabilität soll durch Simu-
lationsverfahren generiert werden. Hier kommt
die langjährige erfahrung des Teams um Dr.
rüdiger mecke im Bereich modellierung und
Simulation zum Tragen. Anstatt eine große
menge an realen Beispielteilen zu messen,
kann der Trainingsaufwand durch Simulation
von Variabilitäten auf einige wenige Teile ver-
ringert werden.
Das Projekt steht unter Schirmherrschaft der
mAHreg Automotive, die in ihrem Netzwerk
den Informationsaustausch zwischen For-
schungseinrichtungen und Firmen der Auto-
mobilzulieferindustrie fördert. In der Zusam-
menarbeit von OVgU, INB und IFF werden die
Schlüsselkompetenzen von drei erfahrenen
Partnern gebündelt, womit gezielt Impulse für
die entwicklung von lokalen klein- und mittel-
ständischen Unternehmen gesetzt werden.
Ansprechpartner INB:
Wolfram Schmidt
INB Vision Ag magdeburg,
Tel.: 0391 6117-300,
e-mail: [email protected]
1 6
gewandelte Wirbelströme
notwendig. ebenso ist das Ausgangssignal
von den elektrischen und magnetischen ei-
genschaften des messobjekts abhängig. eine
schnell traversierende messung auf ein ferro-
magnetisches metallband ist daher problema-
tisch, da sich die magnetischen eigenschaften
im Verlauf des messobjekts ständig ändern.
Nichts desto trotz verhelfen aber genau diese
restriktionen dem messprinzip eddyNCDT von
micro-epsilon zu der hohen Auflösung von we-
nigen zehntel mikrometern.
Klassische Wirbelstromsensoren werden unter-
teilt in Sensoren mit Schirmung und Sensoren
ohne Schirmung. Bei geschirmten Sensoren
wird durch eine separate Ummantelung ein
engerer Verlauf der Feldlinien erreicht, dadurch
sind sie unempfindlich gegenüber radial be-
nachbarten metallen. Bei ungeschirmten Sen-
soren treten die Feldlinien auch seitlich vom
Sensor aus. Dafür ist der messbereich in der
regel größer. Die richtige montage ist maß-
gebend für die Signalqualität, da benachbarte
Objekte das Signal entscheidend beeinflussen
können.
Wirbelstromsensoren sind eine der tragenden
Säulen in der industriellen messtechnik. Das
Prinzip bietet viele Vorteile, die durch kein an-
deres Verfahren ersetzt werden können. Das
klassische Verfahren erhält nun in neuen ent-
wicklungen Unterstützung von neuen Werkstof-
fen und Bauelementen. Damit verbessert sich
die Handhabung der empfindlichen Sensoren
und die möglichen einsatzgebiete werden er-
weitert.
Wirbelstromtechnik bisher
Das Prinzip der Wirbelstrommessung zählt zu
den berührungslosen Sensoren. Sie werden
dann verwendet, wenn schnelle Wegänderun-
gen erfasst werden sollen, keine Kräfte auf das
messobjekt ausgeübt werden dürfen, hoch-
empfindliche Oberflächen eine Berührung nicht
zulassen oder eine lange Lebensdauer der
Sensoren gefordert wird.
Das Verfahren ist bei allen elektrisch leitenden
metallen einsetzbar, hängt jedoch stark von der
Leitfähigkeit des Targets ab. Da die magneti-
schen Wechselfelder Isolatoren ungehindert
durchdringen, können sogar metalle hinter ei-
ner isolierenden Schicht als messobjekt dienen.
Durch die Hausung der Sensoren in edelstahl
bzw. Keramik sind alle Wirbelstromsensoren
unempfindlich gegen Schmutz, Staub, Feuch-
te, Öl und Druck. Die Sensoren arbeiten also
auch unter Wasser oder in Öl.
Dennoch unterliegt die Wirbelstromtechnik
einigen einschränkungen in der Anwendung.
Für jede Applikation ist beispielsweise eine
individuelle Linearisierung und Kalibrierung
1 7I m V i s i e r
Embedded Coil Technology
Klassische Wirbelstromsensoren arbeiten mit
einer Luftspule. Dadurch werden sie durch
umliegende elektromagnetische Felder nicht
beeinflusst und können höhere grenzfrequen-
zen leisten als Sensoren mit einem ferroma-
gnetischen Kern. Sie sind erste Wahl, wenn
sehr schnelle und dynamische messungen
nötig sind. Wirbelstromsensoren arbeiten mit
Trägerfrequenzen von 100 kHz bis 5 mHz. Bei
grenzfrequenzen von über 100 kHz sind sie
damit ideal für die erfassung von schnellen Be-
wegungen.
Die neuen eddyNCDT eCT-Sensoren verzichten
gänzlich auf eine herkömmlich gewickelte Spu-
le. Stattdessen wird eine extrem flache Spule
in ein anorganisches material form- und tem-
peraturstabil eingebettet. Dadurch können mit
diesen Sensoren völlig neue geometrien und
größen erreicht werden. Die neuen eddyNCDT
eCT-Sensoren weisen stets eine besondere
Bauform auf, da sie immer für einen bestimm-
ten Anwendungsfall konstruiert werden.
Die neue Technologie mutet zwar sehr un-
scheinbar an, besitzt aber einige entschei-
dende Vorteile in der Anwendung. So sind
eCT-Sensoren aufgrund des anorganischen
Trägermaterials äußerst temperaturstabil und
sind für einsätze bis über 350°C geeignet.
einsätze in Ultra-Hochvakuum und starken
elektromagnetischen Feldern wurden bereits
bei höchster Präzision mehrfach erfolgreich
umgesetzt. mit gewöhnlichem Sensoraufbau
wäre eine optimale Lösung von sehr kniffligen
Aufgaben undenkbar gewesen.
eine der ersten Anwendungen beschäftigte
sich mit dem Ausrichten der Spiegelsegmente
im größten chinesischen Spiegelteleskop LA-
mOST. 70 Spiegelsegmente werden hier mit 600
eddyNCDT eCT-Sensoren zueinander submi-
krometergenau ausgerichtet. entscheidend
hierfür ist die hohe Temperaturstabilität, die
beim Öffnen des Dachs des Observatoriums
bei freiem Sternenhimmel nötig ist. ein weiteres
Anwendungsbeispiel ist der erfolgreiche Serie-
neinsatz in der maschinenüberwachung in der
Halbleiterlithographie mit Nanometerauflösung.
Weitere signifikante Vorteile sind die sehr hohe
mechanische Stabilität, da die Spule direkt in
das Trägermaterial eingebettet ist. So wurde
zum Beispiel bei der messung von mahlspalten
bei refinern in der Papierindustrie ein Sensor
entwickelt, der die hohen Vibrationen während
dem Betrieb langfristig übersteht.
Äußerst flexibel ist auch die geometrische Aus-
prägung der Sensoren. Je nach Kundenanfor-
derung kann der Sensor entsprechend ange-
passt werden. Dabei kann der Sensor mit der
elektronik zusammen eingebettet oder auch
abgesetzt gefertigt werden. Bislang wurde die
Technologie ausschließlich bei besonderen
Projekten für Kunden angewendet. Künftig soll
das Verfahren auch auf die Standardsensoren
übertragen werden und hier die entsprechen-
den technologischen Vorteile mitbringen.
Gespeicherte Wirbelströme
Neben der neuen Fertigungstechnik werden
Wirbelstromsensoren neuerdings auch mit
Speicher versehen. Die Sensoren mit ange-
schlossenem Kabel besitzen zusätzlich einen
integrierten eePrOm Speicher, der die wich-
tigsten Kenndaten enthält. muss ein Sensor
ausgetauscht werden, reicht eine einfache
3-Punkt-Kalibrierung zur Optimierung. Alle
grundlegenden Daten erhält der Controller
automatisch vom Sensor. Werkseitig sind alle
Sensoren auf ferromagnetische und nicht-ferro-
magnetische Stoffe abgestimmt. eine genaue
Definition des messobjekts im Vorfeld entfällt
dadurch.
Die neue Serie mit dem Namen eddyNCDT 3100
umfasst einen besonders kompakten Controller
und dazu passende neuartige Sensoren. Das
gehäuse des Controllers mit Hutschienenhal-
terung ist aus massivem Alu gefertigt und in IP
65 ausgeführt. Das gerät selbst weist keinerlei
Bedienelemente auf. Alle einstellungen sind
per ethernet-Schnittstelle betriebssystemunab-
hängig über einen Browser zu treffen, sodass
keine gesonderte Software nötig ist. Die neue
Serie dient als Universal-gerät in der Wirbel-
stromtechnik. Der einfache Sensortausch ist in
jeder Anwendung wichtig, bei der verschiedene
Sensoren mit unterschiedlichen messbereichen
auf verschiedenen Targetmaterialien eingesetzt
werden, wie in F+e, Universitäten, Labore oder
Instituten.
Dipl.-Ing. (FH) Reinhold Hoenicka
Produktmanager für eddyNCDT bei micro-epsilon [email protected]
1 8 M e s s e h i g h l i g h t s
gilt es die Dicke von metallbändern im Prozess zu erfassen, sind C-rah-
men basierte Systeme die erste Wahl. Viele Systeme können die Dicke
zuverlässig erfassen. Stabile messungen auch bei einsatzbedingungen
zu leisten, trennt sofort die Spreu vom Weizen. Das hochwertige Dicken-
messsystem thicknessCONTrOL mTS 8202 arbeitet modular in C-rah-
menbauweise und bietet mehr als stabile messdaten. Ausgerüstet mit
innovativer Kalibriertechnik und der Unterstützung unterschiedlicher phy-
sikalischer messverfahren, bietet es eine einzigartige Breite an lösbaren
messaufgaben. Je nach Anforderung kann zwischen kapazitiver Tech-
nik, konfokalen Sensoren, Triangulationssensoren oder der Laserlinien-
Triangulation gewählt werden. Letztere bietet besonders beim häufigen
Problem der verkippten und welligen messobjekte im metallbandbereich
deutliche Vorteile. Durch das integrierte Korrekturverfahren wird erstmalig
trotz verkippten messobjekt eine exakte Dickenmessung mit mikrometer-
präzision erreicht. Nur so schaffen derartige messsysteme den Sprung
vom Labor in die industrielle realität.
Die integrierte Kalibriertechnik weist jederzeit und permanent in weniger
als einer Sekunde auch nach Jahren die Präzision des Systems nach und
ermöglicht damit eine komfortable Prüfmittelüberwachung im Qualitäts-
management.
Durch die modulare Bauweise der Serie thicknessCONTrOL mTS 8202
ist es jederzeit und einfach möglich im harten Industrieumfeld beschä-
digte Sensorik auszutauschen, ohne das ganze System deinstallieren zu
müssen.
C-Rahmen System
Bester messestandAuszeichnung zur Sensor + Test
InfoDen C-rahmen im einsatz sehen Sie in einem kur-zen Film auf der micro-epsilon Homepage. entwe-der nebenstehenden Qr-Code benutzen oder den Film auf der Produktseite im Systembereich der Homepage finden.
erstmals verleiht die AmA Service gmbH als
Fachverband für Sensorik im rahmen der Sen-
sor und Test einen Preis für die beste messe-
präsentation und für die beste Pressearbeit.
gewählt wurden die gewinner durch die auf der
messe anwesende Fachpresse. Bis zum mittag
des zweiten messetages konnte abgestimmt
werden. Im Laufe des Nachmittags erfolgte die
Preisverleihung.
micro-epsilon belegt durch ihren ansprechen-
den und offenen Stand den ersten Platz in der
Kategorie “Beste messepräsentation”. Im Be-
reich “Beste Pressearbeit” stehen sie ebenfalls
mit dem zweiten Platz auf dem Treppchen.
Die Preisverleihung geschah völlig überra-
schend, da im üblichen messetrubel keiner da-
mit gerechnet hatte. Zur Übergabe kamen (v.l.) Dr. C Thomas Simmons, Brita Pape, Holger Bödeker des AMA Fachverbands für Sensorik. Übergeben wurde der Preis an Johann Salzberger.
1 9
Neue Generation konfokaler messtechnik
IR-Kamera mit Blick für‘s Wesentliche
Info
Viele weitere Informationen zum neuen Control-ler und den konfokalen Sensoren erreichen Sie über den Qr-Code oder auf micro-epsilon.de
confocalDT 2451 und 2471 heißen die beiden neuen Controller für kon-
fokale Sensoren von micro-epsilon. mit dem hervorragenden Signal-
rausch-Verhältnis werden messraten von 10 kHz per LeD und 70 kHz
mit Xenon-Lichtquelle erreicht. Der selbst entwickelte Controller in robus-
ter Industrieausführung verwendet erstmals eine Hochleistungs-CCD-
Zeile als Sensorelement. Die neue aktive Belichtungsregelung der Zeile
ermöglicht eine automatische und schnelle Oberflächenkompensation
bei dynamischen messprozessen auf unterschiedlichen Oberflächen.
Der confocalDT bietet als erster Controller als Schnittstellen ethernet,
etherCAT, rS422 und einen Analogausgang. Damit ist er sehr flexibel in
bestehende messumgebungen einbindbar.
Parametriert wird der messkanal über ein sehr komfortabel gestaltetes
Webinterface per ethernet-Verbindung. Die Installation separater mess-
software entfällt damit völlig. Im Betrieb arbeitet der confocalDT mit einer
passiven Kühlung, sodass kein störendes Lüftergeräusch auftritt.
erstmals bietet der Controller die möglichkeit einer speziellen Kalibrie-
rung bei Dickenmessungen, womit deutlich präzisere messergebnisse
erreicht werden.
Sämtliche konfokale Sensoren von micro-epsilon funktionieren mit dem
confocalDT 2451/2471 Controller: Standardsensoren mit diskretem Lin-
senaufbau, als auch die miniatur-Sensoren mit 4 mm bzw. 8 mm Außen-
durchmesser in axialer oder radialer Ausführung.
Der neue thermoImAger TIm 200 von micro-epsilon arbeitet mit der neu-
en Bi-Spektral Technologie und kombiniert zwei Bilder zu einem. Die kleine
USB-Infrarotkamera ist in der Version TIm 200 mit einer zweiten, visuellen
Kamera ausgestattet, mit ihr kann zusätzlich zum Ir-Bild ein echtbild zeit-
synchron aufgezeichnet werden. Temperaturen zwischen -20°C und 900°C
werden mit der Kamera ausgewertet, weiterhin ist nun auch eine Sonder-
version mit maximaler messtemperatur von 1500°C verfügbar.
Per Software kann der Anwender entweder zwischen den Bildern der Ir-
Kamera und dem echtbild wechseln oder auch die Bilder überlagern.
Besonderer Vorteil ist das kinderleichte Ausrichten der Kamera und bei
Bedarf das markieren temperaturkritischer Bereiche.
Der thermoImAger TIm 200 ist ideal für Aufgaben geeignet, wo bislang
zwei getrennte Kameras eingesetzt wurden. So sind denkbare Aufga-
ben die Brandfrüherkennung an Freiflächen und in müllbunkern oder die
Temperaturkontrolle von Schüttgütern.
mit 45 x 45 x 62 mm gehört die Kamera nach wie vor zu den kleinsten
USB betriebenen Infrarot-Kameras am markt. Der thermoImAger TIm
200 arbeitet mit einer Bildfrequenz von 96 Hz und 160 x 120 Pixel Auflö-
sung. Die zeitsynchrone echtbildkamera bietet 32 Hz und 640 x 480 Pixel.
Betrieben und versorgt wird die Kamera per USB 2.0 Schnittstelle.
M e s s e h i g h l i g h t s
Infoein praktischer Optikkalkulator zur Konfiguration der TIm Kameras ist online verfügbar. Über die Homepage oder per Qr-Code ist die Seite schnell erreichbar.
www.micro-epsilon.deMICRO-EPSILON · 94496 Ortenburg / Germany · Tel. +49 85 42/168-0 · [email protected]
Messbereiche von 2 bis 1000 mmAuflösung 0,03 µmGrenzfrequenz 37 kHz
Messbereiche 0,05 bis 10 mmAuflösung 0,0000375 µmGrenzfrequenz 50 kHz
Messbereiche von 0,4 bis 80 mmAuflösung 0,09 nmGrenzfrequenz 100 kHz
Kapazitive Wegsensoren
Laser-Profilsensoren
Seilzug-Wegsensoren
Laser-Wegsensoren
Wirbelstrom-Wegsensoren
Messbereiche von 50 mm bis 50 mHohe Genauigkeit Verschiedene Ausgangsarten
Messbereiche von 25 - 245 mmModelle mit integriertem ControllerHohe Genauigkeit und Profilfrequenz
Sensoren für Weg, Position und Dimension