Abstände auf verschiedenste Oberflächen präzise messen

Laser-Distanzsensoren der Reihe optoNCDT ILR von Micro-Epsilon messen präzise auf diversen Oberflächen, widerstehen Hitze und rauen Bedingungen und sind einfach zu montieren und vernetzen.

Laser-Distanzsensoren kommen in unterschiedlichen Branchen und Anwendungsbereichen zum Einsatz, beispielsweise in der Automobilindustrie, der Logistik- und Produktionstechnik oder zur Strukturüberwachung von Gebäuden. In Walzwerken kontrollieren sie zum Beispiel die Abstände zu heißen und schweren Materialien wie Stahlträger. Hierbei sind sie extremen Temperaturen, heißen Oberflächen sowie starken Vibrationen und Schmutz ausgesetzt. Auch unterschiedliche Materialoberflächen wie Karton, Metall oder Plastik stellen moderne Sensoren vor die Herausforderung, auf jeder der genannten Oberflächen gleichbleibend stabile und zuverlässige Messergebnisse zu liefern.

Um diesen Herausforderungen optimal zu begegnen, hat Micro-Epsilon die Laser-Distanzsensoren der Serien optoNCDT ILR104x und optoNCDT ILR3800 entwickelt. Sie können in allen genannten Branchen zum Einsatz kommen und spielen im jeweiligen Anwendungsfall ihre individuellen Stärken aus.

Messen auf kritischen Oberflächen möglich

Die neuen Baureihen nutzen das Prinzip der Laser-Laufzeitmessung bzw. das Phasenvergleichsverfahren für die berührungslose Abstands-, Distanz- und Geschwindigkeitsmessung. Mit ihrem großen Messbereich erfassen sie präzise und genau kritische Oberflächen wie heißes Metall aus sicherer Entfernung. Durch das berührungslose Messprinzip ermöglicht der Hersteller verschleißfreie Messungen und somit einen langlebigen Einsatz der Messtechnik. Aufgrund ihrer robusten Konstruktion und kompakten Bauweise kommen die Sensoren im Innen- und Außenbereich für verschiedene Messaufgaben zum Einsatz, sowohl für statische als auch bewegte Messobjekte. Außerdem sind die Sensoren für den Betrieb mit und ohne Reflektor ausgelegt und somit sehr flexibel einsetzbar. Durch das Aufbringen eines Reflektors auf das Messobjekt kann der Messbereich vergrößert werden.

Hohe Fremdlichtbeständigkeit

Sensoren der Baureihe optoNCDT ILR104x arbeiten nach dem Prinzip der Lichtlaufzeitmessung (Time-of-Flight). Mit diesem Prinzip können Laser-Distanzsensoren der Baureihe optoNCDT ILR1040 Abstände bis 10 m messen. Das Modell ILR1041 misst durch die am Zielobjekt angebrachte Reflektorfolie sogar Abstände von bis zu 150 m. Ihre hohe Reproduzierbarkeit von bis zu < 3 mm sowie die hohe Temperaturstabilität von ≤ 0,25 mm/K sorgen für stets qualitativ hochgenaue und zuverlässige Messergebnisse. Aufgrund der hohen Fremdlichtbeständigkeit bis zu 50.000 Lux lassen sich die Sensoren in Umgebungen mit hohem Streulicht einsetzen.

Dank des drehbaren Kabelabgangs sowie der geringen Baugröße von 67,4 mm x 41,7 mm x 15 mm lassen sich die Sensoren schnell und einfach montieren, sogar in schwer zugänglichen Bereichen. Das stabile Kunststoffgehäuse gemäß Schutzart IP69K sowie der große Betriebstemperaturbereich von -30 bis +60 °C prädestinieren die Sensoren für vielfältige Einsatzbereiche.

Für große Distanzen entwickelt

Die Sensoren optoNCDT ILR3800 arbeiten dagegen nach dem Prinzip des Phasenvergleichsverfahrens. Sensoren dieses Prinzips arbeiten mit einer hohen Genauigkeit und können große Distanzen bis zu 150 m präzise und berührungslos erfassen.

Dank des roten Halbleiterlasers der Laserklasse 2 mit 655 nm Wellenlänge liefern die Sensoren selbst auf schwierigen wie dunklen, strukturierten oder schwach reflektierenden Oberflächen millimetergenaue Messergebnisse. Sensoren der Baureihe ILR3800 können auf verschiedenen Objektoberflächen messen, die zu messende Distanz hängt dabei vom Reflexionsgrad des Ziels ab. Beispielsweise lassen sich auf schwarzen Oberflächen Distanzen bis zu 30 m messen, bei weißen Oberflächen sind es bereits 100 m. Auch bei diesem Modell lässt sich bei Bedarf eine Reflektorfolie anbringen, was die maximal zu messende Distanz auf 150 m erhöht. Aufgrund des integrierten AUTO-Messmodus lassen sich selbst dunkle, teils spiegelnde und weit entfernte Ziele präzise und zuverlässig erfassen.

Auch unter rauen Bedingungen liefern die Laser-Distanzsensoren zuverlässige Ergebnisse und sind dank der robusten Bauweise im IP67-zertifizierten Aluminiumgehäuse vor Staub und Spritzwasser geschützt. Die Option ILR3800-100-H verfügt über ein integriertes Heizelement, das den Betrieb im Temperaturbereich von -40 bis +55 °C ermöglicht. Anwender können die Sensoren damit dauerhaft im Außenbereich einsetzen.

Schnittstellen für die smarte Fabrik

Um die Sensoren optimal in bestehende Fabrikumgebungen einbinden zu können, müssen diese über fortschrittliche Netzwerktechnologien verfügen. Aus diesem Grund stattet der Hersteller die Sensoren beider Baureihen mit einem IO-Link-Interface aus. Mit IO-Link können die Sensoren schnell und einfach bidirektional kommunizieren, Geräte automatisch erkennen sowie Fehler in Maschinen und Anlagen frühzeitig erkennen.

Die Sensoren der Baureihe ILR3800 lassen sich für eine optimale Vernetzbarkeit zusätzlich über ein optional erhältliches Schnittstellenmodul mit den digitalen Schnittstellen RS422, USB, PROFINET, EtherNet/IP und EtherCAT ausstatten.

Kontinuierliche Durchmessermessung

In der Automobilindustrie wird beim Abwickeln von Coils auf der Bearbeitungsmaschine der Durchmesser kontinuierlich durch den optoNCDT ILR1040-10 überwacht, um frühzeitig den Wechselzeitpunkt des Coils bestimmen zu können. Mithilfe der integrierten IO-Link-Schnittstelle lässt sich der Sensor ideal in Automatisierungsanlagen integrieren.

Durchmesserüberwachung an nahtlos gewalzten Ringen

Ebenso eignen sich die optoNCDT ILR Sensoren zur Durchmesserüberwachung in der verarbeitenden Metallindustrie. Hier kommen verschiedene Metalle zum Einsatz, welche bei Temperaturen von bis zu 1.100 °C durch Umformen nahtlos zu großen Ringen gewalzt werden. Weil hier lediglich minimale Toleranzen zulässig sind, wird der Walzprozess kontinuierlich durch den ILR3800-100 überwacht. Der ILR3800-100-H ist dank des Phasenvergleichsverfahrens bestens für diesen Einsatz konzipiert.

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