Näherungsschalter sichern Feuerschutztüren auf Luxus-Liner

Steuern – Schalten – Registrieren

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Sie sind klein, unauffällig und bewältigen ein großes Pensum. Die hier vorgestellten berührungslosen Näherungsschalter eines oberbergischen Produzenten, robust hinsichtlich Umgebungseinflüssen, Temperatur, Schalthäufigkeit, Betätigung und Lebensdauer, übernehmen Steuer-, Schalt- oder Registrieraufgaben, zählen, überwachen und geben die Signale an übergeordnete Stellen weiter. Auf dem Luxusdampfer „Super Star Leo“ dienen rund 1.000 speziell für diesen Zweck entwickelte Sensoren der ständigen Überprüfung des Türen-Schließzustands.

Der Autor dieses Beitrages Axel Scharbert ist Werbeleiter der Pulsotronic Merten GmbH, Wiehl

Elektronische Sensoren schalten, regeln und registrieren in der Industrie unzählig viele Vorgänge. Mechanische Schalter gehörten in Industrieanlagen jahrzehntelang zur standardmäßigen Ausstattung. Doch mit steigenden Ansprüchen stieß diese Schalterart hinsichtlich Umgebungseinflüssen, Temperatur, Schalthäufigkeit, Betätigung und Lebensdauer schnell an ihre Grenzen. Um aber im Fertigungsprozeß weiterhin wirtschaftlich und qualitativ hochwertig zu arbeiten, galt es diese Lücke zu schließen. Hier greifen die berührungslosen Näherungsschalter des oberbergischen Herstellers Pulsotronic, der seit über 30 Jahren nicht nur berührungslose Sensoren und Metallerkennungs- und -separierungssysteme sondern auch Bildverarbeitungssysteme entwickelt, fertigt und vertreibt.
Induktive Sensoren
In der Familie der berührungslosen Sensoren stellen die induktiven den weitaus größten Teil. Denn bei Schaltabständen von 0,60 bis hin zu 150 mm reagieren sie auf St 37, Stahl, Chrom, Nickel, Messing, Aluminium oder Kupfer – keine Materialien mit Seltenheitswert. Die induktiven Sensoren gibt es in rund 500 verschiedenen Ausführungen: Flächen-, Zylinder- Quader- oder Ring-Form, für Gleich- oder Wechselspannungsanwendungen, mit hohen oder geringen Schaltabständen, schweißfest, Kunststoff- oder Metallgehäuse, verschiedenen Schaltausgängen, bündig oder nicht bündig einbaubar, mit oder ohne Steckanschluß.
Sensoren im Einsatz auf einem Luxus-dampfer
Dennoch – außergewöhnliche Probleme verlangen nach maßgeschneiderten Lösungen. Und so werden ständig neue Sensoren entwickelt und auf die jeweilige Anwendung und speziellen Anforderungen abgestimmt. So geschehen auf der „Super Star Leo“, einem Passagierschiff der Luxus-Klasse.
Mit 76.800 BRZ (Bruttoraumzahl), einer Länge von 268,6 m und einer Breite von 32,2 m verbindet dieses von der Meyer Werft in Papenburg gebaute Kreuzfahrtschiff, Luxus im asiatischen Stil mit modernsten technischen Ansprüchen. Auf einem solchen Hochseeschiff zählt der systematische Brandschutz zu den wichtigsten sicherheitstechnischen Herausforderungen. Für die „Super Star Leo“ bestand die Forderung, daß die Schließzustände aller Feuerschutztüren auf einem Tableau der Schiffs-Brücke sichtbar gemacht werden können.
Für den vorbeugenden Brandschutz auf See hat ein den jeweiligen schiffsbaulichen Gegebenheiten angepaßtes, zentral überwachbares Feuerschutztür-System große Bedeutung. Die „Super Star Leo“ ist in sieben Hauptbrandabschnitte unterteilt. Werft und Auftraggeber entschieden sich für den Einsatz induktiver Sensoren des oberbergischen Herstellers zur ständigen Überprüfung des Türen-Schließzustands. Installiert wurden rund 1.000 speziell für diesen Zweck entwickelte Sensoren der Bauform M12 mit 4 mm Bemessungsschaltabstand, NPN, zum bündigen Einbau. Wunschgemäß wurden die Sensoren mit einer 6 m langen Anschlußleitung ausgerüstet. Jede Feuerschutztür wurde mit 2 Sensoren dieses Typs bestückt. Die Schiffsführung ist nun in der Lage, von der Brücke aus mit Hilfe eines zentralen Tableaus jederzeit die einzelnen Schließzustände aller Feuerschutztüren auf dem Schiff abzufragen. Ende September 1998 wurde die „Super Star Leo“ von der Bauwerft an die Reederei Star Cruises übergeben. Als Anschlußauftrag wird das Passagierschiff „Oranie“ mit rund 800 Pulsotronic-Sensoren ausgestattet.
Kapazitive Sensoren
Im Gegensatz zu induktiven Sensoren reagieren Kapazitive auf leitenden und auf nichtleitende Materialien die sich sowohl im flüssigen als auch im festem Zustand befinden. Sie eignen sich daher besonders zur Füllstandsmessung. Das Besondere dabei ist, daß die Behälterwand nicht durchbrochen werden muß. Der Sensor wird außen an der Wand befestigt und per Potentiometer justiert. Dabei wird die Ansprechempfindlichkeit soweit reduziert, daß nicht die Behälterwand sondern das zu erfassende Medium erkannt wird.
Optoelektronische-, Laser- und Ultraschall-Sensoren
Sind Objekte aus einem schallreflektierenden Material, können sie mit Ultraschall-Sensoren erfaßt und abgetastet werden. Völlig unempfindlich gegen Staub und Feuchtigkeit, registrieren sie mit hoher Störsicherheit Kartonagen, Schüttgut oder natürlich auch Glas. Ihr Vorteil: Auch bei geforderten Reichweiten bis zu 15 Meter garantieren sie eine klare Rückantwort. Optoelektronische- sowie Laser-Sensoren ermöglichen die Erfassung von kleinsten Teilen und Strukturen auch bei sehr hohen Temperaturen. Kleiner Tastkopf und Flexibilität zeichnen die Fiber-Optiken aus, so daß sich immer ein Plätzchen für die optoelektronischen Sensoren findet.
Je nach Anwendung und Bedarf können drei verschiedene Arten der Opto-Sensoren eingesetzt werden:
n Reflexlichttaster
n Reflexlichtschranke oder die
n Einweglichtschranke.
Systeme für große Reichweiten
Während sich bei der Einweglichtschranke der Lichtsender und der Empfänger gegenüberstehen, sind diese Komponenten bei der Reflexlichtschranke und dem -taster in ein Gehäuse integriert. Zum Reflektieren des Lichtstrahls dient hier ein sogenannter Tripel-Reflektor oder direkt das abzutastende Teil. Mit diesen drei Systemen lassen sich Reichweiten von 2 m beim Reflextaster, und bis zu 100 m bei der Laser-Einweglichtschranke realisieren.
Induktive Sensoren
KEM 538
Kapazitive Sensoren
KEM 539
Optoelektronische
und Laser-Sensoren
KEM 540
Ultraschall-Sensoren
KEM 541
Mit verschiedenen elektrischen Eigenschaften
Sensoren übernehmen Steuer-, Schalt- oder Registrieraufgaben, zählen, überwachen und geben die Signale an übergeordnete Stellen weiter. Um diese Aufgaben zu bewältigen, bietet Pulsotronic eine große Anzahl Sensoren verschiedenster Bauformen und elektrischer Eigenschaften an. Die Palette der berührungslosen Sensoren reicht von Induktiven- und Kapazitiven- über Ultraschall- bis hin zu Optoelektronischen Sensoren und Laser-Sensoren.
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