Sensoren für industrielle Steuerungen

Sensoren gibt es in verschiedenen Formen, Größen und Ausführungen. Beim Einsatz in industriellen Steuerungen und Herstellungsverfahren verschmelzen viele verschiedene Technologien miteinander. Darüber hinaus müssen die erfassten Informationen verlässlich zurück zur Steuerzentrale gesendet werden um die laufenden Prozesse so exakt wie möglich zu regeln.

Die Wahl des richtigen Sensors bzw. der richtigen Kombination von Sensoren ist ein Punkt, den Entwicklungsingenieure sorgfältig prüfen sollten. Das grundlegende Verständnis davon, was und wie ein jeder Sensor zu messen in der Lage ist, ist enorm wichtig für die Ausarbeitung optimaler und kosteneffizienter Lösungen zur Überwachung von industriellen Prozessen aller Art.

Zwei der in der Industrie am häufigsten verwendeten Erfassungsarten sind die Näherungs- und Temperaturerfassung. Im Folgenden beschreiben wir verschiedene Erfassungsoptionen aus diesen Bereichen etwas genauer.

 

Näherungserfassung

Induktive Sensoren - erkennen metallische Materialien, können in schmutzigen und nassen Bereichen eingesetzt werden und haben eine eingeschränkte Erfassungsreichweite.

 

Kapazitive Sensoren - erkennen Feststoffe oder Flüssigkeiten, können in schmutzigen und nassen Bereichen eingesetzt werden und haben eine eingeschränkte Erfassungsreichweite.

 

Fotoelektrische Sensoren – erkennen feste Gegenstände und eignen sich für zahlreiche Einsatzbereiche.  Es gibt hier verschiedene Ausführungen: Einweglichtschranken, Reflex-Lichtschranken polarisiert oder diffus.

 

Ultraschall-Sensoren - erkennen Feststoffe oder Flüssigkeiten, haben höhere Erfassungsreichweiten, können Objekte in der Totzone ignorieren.

    

Faseroptische Sensoren – erkennen Feststoffe nach dem fotoelektrischen Prinzip. Ideal für kleinere Maschinen.

Temperaturerfassung

Thermoelemente – bestehen aus zwei unterschiedlichen Leitern und erzeugen die bei Erwärmung eine elektrische Spannung. Der Temperaturmessbereich hängt von den jeweiligen Materialien ab. Zu den am häufigsten verwendeten Thermoelementen zählen: Typ J, Typ K, Typ N und Typ T.

 

PT100 - Platin-Temperaturfühler sind präziser und oftmals kostspieliger als Thermoelemente. Sie bestehen aus einer Platindrahtwicklung oder Platin in Schichtform. Das Material verändert bei Temperaturänderungen seinen Widerstand und ermöglicht hiermit die Ermittlung der Temperatur.

 

 

Infrarot-Temperatursensoren und Wärmebildkameras - wandeln Infrarotstrahlung in ein elektrisches Signal um, das in herkömmlichen Maßeinheiten angezeigt werden kann. Das eignet sich hervorragend für die Messung der Temperatur an schlecht zugänglichen oder beweglichen Teilen. Wärmebildkameras erzeugen ein Wärmebild aus der für das menschliche Auge unsichtbarer Infrarotstrahlung und werden häufig zur Suche nach Störungen, sowie zu vorbeugenden Instandhaltungsmaßnahmen in der Industrie verwendet.

 

 

Thermostate - für Temperaturregelung in Geräten, geben Feedback, können Schaltkreise öffnen bzw. schließen wenn Temperatur-Parameter nicht eingehalten werden.