Home > Sensoren > Verfahrzeitüberwachung
Verfahrzeitüberwachung

Die Verfahrzeit eines Antriebs in einer industriellen Anlage kann sowohl in der Steuerung als auch in der Anlagendiagnose eine wertvolle Information darstellen. Nimmt beispielsweise die Verfahrzeit eines pneumatischen Zylinders über die Betriebsdauer einer Anlage zu und erreicht einen bestimmten kritischen Wert, so kann dies als Anlass gewertet werden, die Komponente auszuwechseln noch bevor ein Total-Ausfall zum Stillstand der Anlage führen würde.

An einem der im Demonstrator verwendeten Antrieb wurde daher eine derartige Verfahrzeitüberwachung implementiert. Konkret soll die Ausfahrzeit des pneumatischen Zylinders am Y-Z-Handling detektiert werden. An den beiden Endpositionen des Zylinderkolbens sind Schalter angebracht, die beim Erreichen der Position geschlossen werden. Zu den Zeitpunkten des Schliessens der Schalter wird ein Funktelegramm mit dem Inhalt „Start“ bzw. „Stop“ versandt. Eine übergeordnete Steuerung am Funkempfänger bestimmt aus der Zeitdifferenz der beiden Endlagen die Verfahrzeit.

Die notwendige Energie wird aus Druckluftschwankungen im Zylinderkolben gewonnen. In die Zuluftleitung in die eine Kammer des Zylinderkolbens wird eine mit Piezomatarial beschichtete Membran angebracht. In dem Moment, wwnn die eine Kammer des Zylinders gefüllt wird steigt der Luftdruck in der zuführenden Leitung an und verformt eine mit Piezomatarial beschichtete Membran. Im Piezo findet eine Ladungsverschiebung statt. Die freien Ladungsträger werden zur Stromversorgung genutzt. Die mechanische Verformungsenergie an der Membrane wird in elektrische Energie gewandelt.


Das beschriebene Vorhaben wird mit Mitteln des Bundesministeriums für Wirtschaft und Arbeit unter dem Förderkennzeichen 01 MG 502 bis 506 gefördert. Die Verantwortung für den Inhalt des Internetauftritts liegt bei den Autoren. © EnAS