Condition-Monitoring-Sensor von Balluff mit integrierter Datenverarbeitung
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Condition-Monitoring-Sensor von Balluff mit integrierter Datenverarbeitung

Automatisiertes Monitoring
Condition-Monitoring-Sensor von Balluff mit integrierter Datenverarbeitung

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Der kompakte neue multifunktionale Condition-Monitoring-Sensor BCM von Balluff ermöglicht eine kontinuierliche Zustandsüberwachung sowie das automatisierte Monitoring von Grenzwerten und liefert Informationen über den aktuellen Zustand der Maschinenkomponente, an die er montiert ist. Zudem erlaubt IO-Link als Kommunikationsprotokoll eine einfache Parametrierung. So lässt sich die Auswertung im Sensor auf die jeweilige Applikation abstimmen, ohne weitere Software oder externe Auswertegeräte.

Stefan Hornung, Industrie Portfolio Manager, Balluff GmbH, Neuhausen

Inhaltsverzeichnis

1. Ein Sensor – viele Möglichkeiten
2. IO-Link als Kommunikationsprotokoll
3. Schnelle Amortisation in vielen Anwendungen
4. Sensor spielt Vorzüge bei Fördersystemen und Montageanlagen aus

 

In der Automatisierungstechnik werden Condition-Monitoring-Systeme – anders als in der Automobil- oder Luftfahrtbranche – nur punktuell an besonders kritischen Stellen und oft lediglich temporär eingesetzt. Das Preisniveau ist hoch und der Umgang mit der Technik schwierig. Die Auswertung und Analyse ist aufwendig und erfordert tiefgreifendes Know-how bei Einrichtung und Betrieb. Für den flächendeckenden Einsatz im Anlagen- und Maschinenbau sind solche Lösungen deshalb ungeeignet. Nichtsdestotrotz sind aber aussagekräftige Informationen direkt aus den Anlagen und Maschinen dringend notwendig, um etwa durch rechtzeitige Wartungsmaßnahmen ungeplante und teure Stillstandzeiten zu verhindern.

Ein Sensor – viele Möglichkeiten

Gefragt sind also preislich attraktive Sensoren: Sie

  • lassen sich einfach integrieren und bedienen
  • erfassen am besten mehrere Messgrößen an einer Stelle,
  • können intelligent und effektiv mit der Steuerung oder übergeordneten Datenbanksystemen kommunizieren.

Als kompakte, leicht nachzurüstende Lösung setzt der neue multifunktionale Condition-Monitoring-Sensor BCM von Balluff hier jetzt Maßstäbe. Der mit Abmessungen von 32 x 20 x 10 Millimetern kompakte und nur 30 Gramm leichte Sensor im robusten Edelstahlgehäuse ermöglicht eine kontinuierliche Zustandsüberwachung sowie das automatisierte Monitoring von Grenzwerten und liefert detaillierte Informationen über den aktuellen Zustand der Maschinenkomponente, an die er montiert ist.

Balluff setzt auf CC-Link IE TSN für den Aufbau vernetzter Gerätesysteme

Das Multitalent erfasst unterschiedliche physikalische Größen wie Vibration, Temperatur, Luftfeuchtigkeit, Luftdruck und verarbeitet diese direkt on Board beispielsweise zu statistischen Kenngrößen wie RMS (quadratisches Mittel), Mean (Mittelwert), Peak-to-Peak, Min/Max etc. Der Anwender muss sich dadurch nicht mehr mit den Feinheiten der Schwingungsanalyse auseinandersetzen. Stattdessen liefert der Sensor die gewünschten Daten über IO-Link passend konfiguriert an ein übergeordnetes System. Das kann eine Steuerung sein, die die Informationen nutzt und gegebenenfalls eine Störmeldung ausgibt. Die Zustandsdaten lassen sich aber auch in einer beliebigen Datenbank speichern und weiterverarbeiten.

IO-Link als Kommunikationsprotokoll

Der Nutzen dieser einfach zu bedienenden Lösung ist groß. Auf Basis der vom Sensor erfassten und vorverarbeiteten Daten lassen sich

  • Anomalien frühzeitig erkennen
  • Wartung- und Instandsetzung vorausschauend planen
  • und somit unerwartete, teure Stillstände und Produktionsausfälle vermeiden.

IO-Link als Kommunikationsprotokoll ermöglicht zudem eine einfache und flexible Parametrierung. So lässt sich die Auswertung im Sensor individuell auf die jeweilige Applikation abstimmen, ohne weitere Software oder externe Auswertegeräte. Der Inhalt der Prozessdaten ist frei definierbar und erlaubt es, bis zu fünf gemessene oder vorverarbeitete Daten zyklisch zu übertragen. Zudem ist eine azyklische Abfrage weiterer statistischer Auswertegrößen möglich.

Inkrementelle, magnetcodierte Wegmesssysteme von Balluff

Beim automatisierten Monitoring sind für Mess- oder Auswertegrößen Grenzwerte für Vor- und Hauptalarme definierbar, sodass der Sensor bei bestimmten Ereignissen Warnmeldungen erzeugt und über Statusbits direkt zur Verfügung stellt. Der Sensor leistet damit einen wesentlichen Beitrag für den effizienten und störungsfreien Betrieb jeder Anlage und steigert deutlich die Effektivität.

Schnelle Amortisation in vielen Anwendungen

Eine Applikation für den Condition-Monitoring-Sensor sind Lüftungsanlagen in Lackierkabinen. Die verbrauchte Luft wird angesaugt und gefiltert. Dabei setzen sich mit der Zeit an den Ventilatorflügeln Farbpartikel an. Das führt zu Unwucht und letztendlich zum Ausfall des Lüfters. Überwacht der Sensor den Absauglüfter auf unzulässige Vibrationen, können rechtzeitig Maßnahmen ergriffen werden, um einen Ausfall zu vermeiden. Bei einem Farbwechsel beispielsweise und der damit verbundenen Stillstandszeit kann der Lüfter dann gleichzeitig gereinigt werden.

Ähnliches gilt auch für andere mechanische Komponenten wie Lager, Getriebe, Pumpen oder Schaltschränke in der Anlagentechnik. Werden hier Temperaturen, Vibrationen und weitere Umgebungsbedingungen überwacht, kann eingegriffen werden, ehe es zu einem Ausfall kommt. Manuelle Inspektionen sind nur noch notwendig, wenn es wirklich erforderlich ist. Das spart Manpower und die damit verbundenen Kosten.

Sensor spielt Vorzüge bei Fördersystemen und Montageanlagen aus

Auch bei Fördersystemen oder Montageanlagen, die regelmäßig personalintensiv überprüft werden müssen, kann der Sensor seine Vorzüge ausspielen. Eine Anwendung nicht nur aus der Automobilindustrie ist beispielsweise die frühzeitige Erkennung und Lokalisierung drohender oder bereits vorhandener Störungen bei Elektrohängebahnen bei Versatz der Führungsschienen oder durch verschlissene Rollkörper.

Bei Montageanlagen lässt sich der Verschleiß der Kugelgewindespindel und Lager der Lineareinheiten überwachen. Fallen sie ungeplant aus, führt die Wiederbeschaffung oder Reparatur zu längeren Ausfallzeiten, die teuer zu Buche schlagen. Bei Pressen lassen sich Verschmutzungsgrad und Schmierung der Führung überwachen. Diese führen zu erhöhten Vibrationen, die der Sensor erfasst und meldet. In ganz unterschiedlichen Bereichen leistet der Condition-Monitoring-Sensor damit einen wesentlichen Beitrag zum effizienten und störungsfreien Anlagenbetrieb und hilft so die Produktivität zu steigern. (jg)

Details zum multifunktionalen Condition Monitoring Sensor BCM von Balluff


Kontakt:

Balluff GmbH
Schurwaldstr. 9
73765 Neuhausen
Tel.: +49 7158 173–0
E-Mail: balluff@balluff.de
Website: www.balluff.de

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