Winkelsensor liefert Präzision über 360°

Kontaktlose Intelligenz

Contelec: Robustheit, Präzision und Flexibilität habe sich in der Vergangenheit bei Winkelaufnehmern meist gegenseitig ausgeschlossen. Das muss heute nicht mehr sein: Kundenspezifische Kennlinien sowie frei programmierbare Schalter machen einen kontaktlosen, magnetischen Winkelaufnehmer nun zum eigentlichen Multitalent.

Variantenreich und intelligent präsentiert sich der robuste, für mobile und industrielle Applikationen konzipierte Winkelaufnehmer Vert-X 37 von Contelec. Der kompakte, absolut messende Drehgeber verbindet ein präzises Messsystem über 360° mit kundenspezifischen Schaltsignalen. So lassen sich die Ausgangskennlinie der Winkelinformation sowie die beiden digitalen Schaltsignale nach individuellen Anforderungen programmieren. Mehr noch: Die preiswerte Standard-Komponente kann mit einem geringen Aufwand zur kundenspezifischen Lösung gewandelt werden. Dadurch profitieren Kunden sowohl von den Vorzügen massgeschneiderter Komponenten als auch von der erprobten Qualität und den attraktiven Konditionen standardisierter Produkte. Herzstück des Winkelgebers bildet die absolute, kontaktlose Messtechnologie Vert-X. Sie gewährleistet, dass die Winkelposition auch nach einem Spannungsunterbruch korrekt erfasst wird – auch dann, wenn während der Unterbruchsphase eine Rotation erfolgte.

Individuelle Parameter

Zur Auswertung der vom Hall-Element gelieferten Winkel-abhängigen Signale beinhaltet der Drehgeber einen Mikrokontroller, der die Programmierung individueller Winkelbereiche, kundenspezifischer Ausgangskennlinien sowie frei wählbarer Schaltpunkte auf zwei unabhängigen, digitalen Schaltausgängen ermöglicht.

Kundenspezifische Kennlinien schaffen Freiheitsgrade, die bisher undenkbar waren. So lässt sich z. B. der Wasser-Volumenstrom eines Stauwehrs direkt in Abhängigkeit der Stellung der Schleusen-Klappe messen bzw. auswerten – eine nachträgliche Umrechnung der Winkelinformation entfällt komplett. Dank dieser, durch den internen Mikro-Kontroller ermöglichten kundenspezifischen Konfiguration erübrigen sich in vielen Applikationen zusätzliche elektronische Schaltungen. Diese Tatsache macht sich u. a. auch ein US-amerikanischer Energielieferant zu Nutze, der mit dezentral installierten Transformatoren die Schwankungen auf dem Niederspannungsnetz für die einzelnen Haushalte ausregelt. Die notwendige Einstellung erfolgt dabei über eine motorische Ansteuerung von 32 Transformatorabgriff en (rotatives Anfahren), wobei der jeweilige Verstellwinkel über den Drehgeber erfasst und das entsprechende Ausgangssignal zur direkten Ansteuerung des Motors verwendet wird. Nicht minder wertvoll erweisen sich beim Vert-X 37 die individuellen, durch die Kunden spezifizierbaren digitalen Schaltpunkte. Sie ermöglichen z. B. das Drehwinkel-abhängige Ein- und Ausschalten einer Anlage oder vereinfachen dank ihren Schaltpunkten den schnellen Einbau bzw. die Justage mechanischer Komponenten. Dank dieser integralen Funktion sind externe Schalter überflüssig, was sich positiv auf Aspekte wie Platzbedarf und Kosten auswirkt.

Hart im Nehmen

Speziell geschaffen für anspruchsvolle und mobile Anwendungen in rauen Umgebungen, wie sie etwa bei Bau-, Forst- und Landwirtschaftsmaschinen anzutreffen sind, weist der Drehgeber gute mechanische Leistungsmerkmale auf. So ist er mit einer hochwertigen Lagerung ausgestattet, die hohe Verstellgeschwindigkeiten, hohe Achslasten sowie eine Lebensdauer von über 360 Millionen Zyklen erlaubt. Des Weiteren zeichnet sich der im dichten INOX-Gehäuse gefertigte Winkelsensor (Durchmesser 37 mm) durch seine Unempfindlichkeit gegenüber widrigen Umwelteinflüssen wie Feuchtigkeit, Öl, Staub oder Vibrationen (IP 69) aus. Ebenso zentral für mobile Anwendungen erweisen sich etwa der integrierte Verpolungsschutz, der weite Eingangsspannungsbereich von 8,5 bis 36 V sowie der Load-Dump-Schutz, der die sekundäre Elektronik vor kurzen Überspannungen schützt. Dass sich Robustheit, Präzision und Flexibilität nicht mehr gegenseitig ausschließen müssen, macht der Vert-X 37 deutlich - u.a. durch die Schutzart IP 69, seine Linearität von ±0,1 %, die Aufl ösung von 12 Bit über 360°, die analogen Ausgangssignale (Spannung/Strom) sowie die optional erhältliche PWM-Schnittstelle.