Reduktionsfaktro-1-Sensoren mit hohem Schaltabstand
Aufgrund der genannten Vorteile werden Reduktionsfaktor-1-Sensoren bei Anwendern immer beliebter, sodass sich die Einsatzbereiche ausweiten bzw. neu erschlossen werden. Da für viele Anwendungen der Normschaltabstand nicht mehr ausreicht, hat Pepperl+Fuchs eine zweite Baureihe von Reduktionsfaktor-1-Sensoren mit erhöhtem Schaltabstand entwickelt. Sie ermöglichen Reichweiten bis zum doppelten Normschaltabstand. Dabei konzentrieren sich die Entwicklungen auf die Maximierung des Schaltabstands. Sensoren für Schweißapplikationen
Ein typisches Einsatzfeld für Reduktionsfaktor-1-Sensoren findet sich in der Schweißtechnik. Durch die Kombination des prinzipbedingt magnetfeldfesten Luftspulensystems mit mechanisch schweißfesten Spezialgehäusen lassen sich gut entsprechend robuste Näherungsschalter bauen. Die schweißfesten Ausführungen sind so ausgelegt, dass sie glühenden Metallspritzern standhalten. Zylindrische schweißfeste Sensoren bestehen z.B. aus Messing, das in einem zweiten Fertigungsschritt mit PTFE beschichtet wird. Auch die Frontflächen, die aus einem speziellen Kunststoff mit metallischen Eigenschaften gefertigt sind, erhalten eine PTFE-Beschichtung. Metall vor der Sensorspule käme einer Vorbedämpfung gleich, die den Schaltabstand deutlich reduzieren würde. Das Gehäuse quaderförmiger Sensoren besteht bei vielen Varianten aus Metall und nur die Sensorfläche aus schweißfestem Kunststoff oder komplett aus schweißfestem Spezialkunststoff, weil sich hier ein Vollmetallgehäuse negativ auf die Sensorcharakteris-tik auswirken würde.
Anwendungsgebiete für Standardsensoren
Trotz der Erfolge im Bereich der Reduktionsfaktor-1-Sensoren gehören die bisherigen induktiven Ausführungen noch lange nicht zum alten Eisen. In bestimmten Anwendungen erweisen sich die bewährten Standardtypen mit Ferritspulensystem sogar als überlegen. Der Ferrit bündelt die Feldlinien der Spule und richtet diese optimal zur aktiven Fläche aus. So ist er in der Lage, kleine und große Teile gleichermaßen gut zu erkennen. Ein Reduktionsfaktor-1-Sensor dagegen birgt hier gewisse Schwächen, weil die elektromagnetischen Feldlinien in der Mitte des Sensors nicht so weit reichen wie am Rand. Das kann bei kleinen Zielobjekten zu unerwünschten doppelten Schaltimpulsen führen. Schnelles Zählen von Kleinteilen oder auch das Detektieren von Querbewegungen ist daher nach wie vor eine Aufgabe für ferritbehaftete Standard-Näherungsschalter.
Kosten im Griff behalten
Bei der Auswahl der Sensortechnologie muss man stets auch die Kosten-/Nutzen-Relationen im Auge behalten. In bestimmten mechanischen Einbausituationen z.B. erkauft man die Vorteile der Reduktionsfaktor-1-Sensoren besonders teuer. Anwender sind jedoch nur dann bereit, erhöhte Kosten zu tragen, wenn sich damit greifbare Vorteile verbinden lassen. Ist das nicht der Fall, sind Standardsensoren die bessere Wahl. Ein Problem von Reduktionsfaktor-1-Sensoren ist, dass sich das entstehende Oszillatorfeld nicht nur nach vorne zur aktiven Fläche hin, sondern auch in die entgegengesetzte Richtung ausrichtet. Dabei ist unerheblich, ob man das System mit gewickelten Luftspulen oder als gedruckte Leiterplattenspule realisiert. Um eine gleichbleibende Einbauperformance zu gewährleisten, sind in beiden Fällen geeignete Maßnahmen vorzusehen, die die Entwicklungs- und Herstellungskosten empfindlich nach oben treiben. Induktive Standardsensoren hingegen kennen das Problem nicht, da ihre Ferritkerne nicht nur die Feldlinien zu einem optimalen Feldlinienverlauf bündeln, sondern im gleichen Zuge das entstehende Feld nach hinten abschirmen. Einbaubedingungen und Herstellkosten bieten hier klare Vorteile gegenüber Reduktionsfaktor-1-Sensoren.
