Ein Wieganddraht besteht aus einem Hartmagnetmantel und einem Weichmagnetkern. Die absolute Position pro Umdrehung (Singleturn) wird mit einem Magneten an der rotierenden Welle und vier Hallsensoren gemessen. Fährt das Feld des Magneten durch die Drehung der Welle am Wieganddraht entlang, will der weichmagnetische Kern dem Feld folgen, der hartmagnetische Mantel verhindert dies. In dem Draht entsteht ein immer größerer Feldunterschied (wie z.B. beim Spannen eines Bogens). Sobald das externe Feld die Koerzitivfeldstärke des Mantels erreicht, wird der Mantel entmagnetisiert und die aufgebaute Spannung des Kerns springt sprunghaft um. Dieser geschwindigkeitsunabhängige Impuls wird zweimal pro Umdrehung generiert und über eine Spule in elektrische Impulse gewandelt. Diese Impulse erzeugen genügend Energie für das Betreiben eines energiearmen FRAM-Speichers und dienen auch als Information der erfolgten Anzahl der Umdrehungen. Für diese Umdrehungszählung wird keine zusätzliche externe Energie (=Batterie) enötigt. Liegt wieder externe Spannung an, errechnet ein intelligenter Mikrocontroller den richtigen Wert aus der Position und der Anzahl der Umdrehungen und sendet den Wert an die Steuerung. Einsparung von 250.000 Batterien und Getrieben pro Jahr Die Vorteile für den Anwender sind groß: Kleinere Bauformen, geringeres Gewicht und weniger Bauteile sorgen für niedrigeren Platzbedarf und geringere Ausfallwahrscheinlichkeiten. Der niedrige Energieverbrauch sorgt für Einsparungen und der Verzicht auf Getriebe für mehr Wartungsfreiheit und verschleisfreieres Arbeiten. So könnten allein in Deutschland über 250.000 Batterien und Getriebe pro Jahr eingespart werden. Aufgrund der geringeren Kosten an Material und in der Produktion können zudem völlig neue preissensitive Einsatzgebiete erschlossen werden. Auch die Einschränkungen der bisherigen Technologien mit Getriebe oder Batterie (z.B. Temperaturempfindlichkeit, Platzbedarf, wartungspflichtig, hohe Umweltbelastung und hoher Entsorgungsbedarf) entfallen, wodurch neue Felder, z.B. im Bereich der Windenergie, Medizintechnik, Aufzugstechnik, mobilen Arbeitsmaschinen und Anlagen-/Maschinenbau möglich sind. Hannover Messe 2012 Halle 8 Stand D31
Wachendorff Prozesstechnik GmbH & Co. KG
