Magnetischer Drehgeber mit IO-Link-Schnittstelle, Bild: Novotechnik

Magnetischer Drehgeber mit IO-Link-Schnittstelle. Messwerte und Status- bzw- Diagnosemeldungen werden gleichzeitig übertragen. Bild: Novotechnik

Novotechnik liefert dafür einige Beispiele: magnetische Winkelsensoren mit IO-Link-Schnittstelle sowie kompakte und zugleich robuste Single- und Multiturn-Drehgeber, die das bewährte Novohall-Verfahren und damit auch den GMR-Effekt (Giant Magneto Resistance) nutzen. Die magnetischen Sensoren der Baureihe RFC-4800 haben sich mittlerweile in vielen industriellen und mobilen Anwendungen bewährt. Sie sind kompakt, einfach zu montieren und erfassen den Drehwinkel über volle 360 Grad mit einer Auflösung von bis zu 14 Bit. Jetzt gibt es diese berührungslosen Sensoren auch mit IO-Link-Schnittstelle.

In der Praxis bringt das gleich mehrere Vorteile: Die Punkt-zu-Punkt-Verbindung bietet Feldbus-Funktionalität und ermöglicht die durchgängige Kommunikation bis in die Sensorebene. Bei der Inbetriebnahme kann der Kunde Parameter wie den Nullpunkt oder die Drehrichtung verändern. Neben der reinen Positionsinformation können zudem weitere Informationen wie Status- beziehungsweise Diagnosemeldungen ausgetauscht werden.

Fehler im Regelkreis lassen sich dadurch rasch lokalisieren und, da die Einstellparameter zentral gespeichert sind, geht ein Sensoraustausch schnell. Letztendlich bringt IO-Link damit eine Kostenreduktion, von der sich in Automatisierungstechnik und Maschinenbau gleichermaßen profitieren lässt.

Klein, leicht, getriebelos und mit digitalen Schnittstellen

Das Unternehmen hat die GMR-Sensorik weiterentwickelt und bietet die Multiturn-Sensoren der Baureihe RSM 2800 auch mit digitalen Schnittstellen an. Der Messbereich beträgt 14 oder 16 Umdrehungen; der Messwert wird als SPI- oder SSI-Signal ausgegeben. Eine Variante mit CAN-Open-Schnittstelle ist in Vorbereitung. Die robusten und mit einem Durchmesser von lediglich 28 Millimeter kompakten Sensoren arbeiten mit 16 bis 18 Bit Gesamtauflösung (Winkel 14 Bit und ein bis vier Bit für die Umdrehungszahl) und hoher Genauigkeit. Über den gesamten Messbereich liegen die Linearitätsabweichungen bei ± 0,031 Prozent.

Baureihe RSM 2800, Bild: Novotechnik
Der Messbereich der Baureihe RSM 2800 beträgt 14 oder 16 Umdrehungen; der Messwert wird als SPI- oder SSI-Signal ausgegeben. Bild: Novotechnik

Die Sensoren erfüllen serienmäßig die Anforderungen bis Schutzart IP67, sind also staubdicht und gegen zeitweiliges Untertauchen geschützt. Sie lassen sich gut in die jeweilige Applikation integrieren. Die Welle wurde so ausgestaltet, dass sie einfach und winkelindexiert von einem entsprechenden kundenseitigen Gegenstück aufgenommen werden kann. Typische Einsatzbereiche finden sich in mobilen Arbeitsmaschinen, Stellantrieben oder Hebebühnen ebenso wie in der Robotik oder ganz allgemein als Alternative zu Mehrgangpotenziometern sowie Encodern.

Die Sensoren erfüllen serienmäßig die Anforderungen bis Schutzart IP67, sind also staubdicht und gegen zeitweiliges Untertauchen geschützt. Sie lassen sich gut in die jeweilige Applikation integrieren. Die Welle wurde so ausgestaltet, dass sie einfach und winkelindexiert von einem entsprechenden kundenseitigen Gegenstück aufgenommen werden kann. Typische Einsatzbereiche finden sich in mobilen Arbeitsmaschinen, Stellantrieben oder Hebebühnen ebenso wie in der Robotik oder ganz allgemein als Alternative zu Mehrgangpotenziometern sowie Encodern.

Robuste Drehgeber im kompakten 36-Millimeter-Gehäuse

Mit den Single- und Multiturngebern der Baureihe RSB-3600 und RMB-3600 stehen robuste Ausführungen auch im nur 36,5 Millimeter durchmessenden Vollmetallgehäuse und mit langlebigen Kugellagern zur Verfügung. Dank unterschiedlicher Versionen mit Voll- oder Hohlwellen sowie einer Heavy-Duty-Ausführung mit Schutzart IP69k eignen sich die neuen Drehgeber für unterschiedliche Industrieanwendungen, so beispielsweise für Blechbearbeitungs- und Verpackungsmaschinen oder für den Einsatz in Fertigungslinien in der Automatisierungstechnik.

Single- und Multiturngebern der Baureihe RSB-3600 und RMB-3600, Bild: Novotechnik
In der Baureihe RSB-3600 und RMB-3600 liegt der Fokus auf der Robustheit dank Vollmetallgehäuse und langlebigen Kugellagern. Bild: Novotechnik

Die Messwerte werden als analoge Strom- oder Spannungswerte digital über eine Inkremental- oder schnelle SSI-Schnittstelle ausgegeben. Eine CAN-Open-Schnittstelle wird in Kürze folgen. Außerdem stehen ein- und mehrkanalige, also auch vollredundante Ausführungen zur Wahl, die sich alle für hohe Drehzahlen bis 12.000 Umdrehungen pro Minute eignen und außerdem durch ein günstiges Preis-Leistungs-Verhältnis überzeugen.

Die Drehgeber arbeiten nach dem bewährten Novohall-Verfahren. Im Singleturnbereich wird über volle 360 Grad mit bis zu 14 Bit Auflösung gemessen. Der Multiturn kann bis zu 16 Umdrehungen (zukünftig bis zu 40 Umdrehungen) erfassen. Er nutzt ebenfalls den GMR-Effekt (Giant Magneto Resistance) und kann zusätzlich zum Drehwinkelsignal im stromlosen Zustand ohne Pufferbatterie und ohne Getriebe die Umdrehungen zählen und speichern. Er liefert absolute Positionswerte und stellt den Messwert als „True-power-on“-System nach dem Start zur Verfügung.