Mining: robuste Sensoren für erhöhte Produktivität

Inertialsensorlösungen haben in jüngster Zeit geholfen, die Kapazitäten, Sicherheit und Produktivität globaler Industriezweige wie Hochbau, automatisierte Fahrzeuge und Maschinen, Eisenbahn oder kritischer Infrastrukturen wie Brücken, Tunnel, Dämme oder Kraftwerke stark voranzutreiben.

Inertialsensorlösungen haben in jüngster Zeit geholfen, die Kapazitäten, Sicherheit und Produktivität globaler Industriezweige wie Hochbau, automatisierte Fahrzeuge und Maschinen, Eisenbahn oder kritischer Infrastrukturen wie Brücken, Tunnel, Dämme oder Kraftwerke stark voranzutreiben. Auch die Mobilitäts-, Nutzfahrzeug-, Luft- und Raumfahrts-, Agrartechnik-, Transport- und Schifffahrts-Branchen profitieren von innovativen Sensortechnologien, ebenso wie die Betreiber von Windkraftanlagen, Geothermie und anderen nachhaltigen Energiequellen.

Für diese und ähnlich anspruchsvolle Anwendungen hat der deutsche Inertialsensorspezialist ASC eine besonders robuste Reihe hochpräziser und dennoch extrem robuster und flexibler Sensoren entwickelt: die ASC OS Serie.

Sensoren verbessern Effizienz im Bergbau

Ausgehend von den Verbesserungen, die für diese Branchen unter oft schwierigen Bedingungen bereits erzielt werden konnten, ist es nur ein kleiner gedanklicher Schritt, ähnliche Fortschritte für die Bergbauindustrie zu prognostizieren.

Zumal hochpräzise Monitoring-, Steuerungs- und Kontrollsysteme für das Bohren, Graben, die Stabilisierung von Schächten oder Modellierung von Oberflächen nicht nur die Ergebnisse als solche verbessern. Darüber hinaus tragen sie in der Regel dazu bei, die gewünschten Resultate schneller zu erreichen; mit weniger Störungen, Überhitzungspausen, Verschleiß und dem damit verbundenen Zeit-, Kosten- und Materialaufwand wertvoller Ressourcen im Vergleich zu herkömmlichen Ansätzen.

Robustheit und Präzision entscheidend

Von Wüsten zu Regenwäldern, vom Äquator bis zu den Polarkreisen, von Gebirgen bis in die Tiefen der Ozeane: Bergbau wird häufig an den entlegensten Orten unter extremen geologischen und klimatischen Bedingungen betrieben. Sensortechnologie, die unter derart anspruchsvollen Bedingungen zum Einsatz kommt, muss daher nicht nur präzise und langzeitstabil sondern auch extrem robust und widerstandsfähig sein.

Wie die ASC OS-Serie, eine Reihe hochgenauer uni-, bi- und triaxialer Beschleunigungssensoren, welche den härtesten Messaufgaben gerecht werden und gleichzeitig den rauesten Bedingungen standhalten. Sie basieren auf zwei bewährten MEMS-Technologien und dem kapazitiven Funktionsprinzip. Mit Messbereichen von ±2 g bis ±400 g bieten die LN (Low Noise)-Modelle der ASC OS-Serie ein hervorragendes Rauschverhalten von 7 bis 400 μg/√Hz. Insbesondere ihr hohes Signal-to-Noise Verhältnis ist für die anspruchsvolle Erfassung kleinster Frequenzen und Amplituden unerlässlich.

Die MF (Medium Frequency)-Accelerometer bieten Messbereiche von ±2 g bis ±200 g bei einem weiten Frequenzgang von 0 Hz bis 7 kHz (±3 dB) und extrem robustem Design mit einer Schockfestigkeit von bis zu 6.000 g. Die integrierte Elektronik ermöglicht einen differenziellen analogen Spannungsausgang von ± 2,7 V (FSO, MF) oder ± 4,0 V (FSO, LN) und flexible Versorgungsspannung von 5 (MF) oder 6 (LN) bis 40 VDC.

Vielfältige Anwendungen in schwieriger Umgebung

Mit Betriebstemperaturen von -40 °C bis +100 °C verfügen diese effizienten Sensoren über ein robustes, zuverlässiges Edelstahlgehäuse der Schutzklasse IP68 und ein integriertes Kabel in konfigurierbarer Länge mit Anschlüssen. Dieses kompakte Gehäuse macht die OS-Serie ideal für raue Anwendungsbereiche und Umgebungsbedingungen, wie Bohrungen im Bergbau oder in der Geothermie, anderen Tiefen- und Oberflächenbohrungen, hochfrequente Spundwandrüttel-, Ramm- und Vibrationstechniken, hydraulische Pressen, Hämmer, Grabenschneider oder Bodenmischtechniken – um nur einige Verfahren zu nennen, die von den flexiblen, kostengünstigen ASC-Sensorinnovationen besonders profitieren.

Bei all diesen Arbeitsschritten ist der Einsatz geeigneter Sensortechnik wesentlich, um präzise Ergebnisse gewährleisten zu können. Die genaue Kenntnis von Bohrpfaden und Arbeitsmustern – sowie deren exakte Einhaltung – ist von entscheidender Bedeutung. Das Gleiche gilt für die Schock- und Hitzebeständigkeit, um zu verhindern, dass starke Vibrationen und hohe Temperaturen die Messungen und damit die Arbeitsergebnisse verfälschen.

Quarzbasierte Inertialsensorlösungen

Neben eigenen, kapazitiven Sensorlösungen vertritt ASC auch leistungsstarke Beschleunigungssensoren auf Servo-Quarzbasis, die von Japan Aviation Electronics Industry, Ltd (JAE) hergestellt werden. Diese zeichnen sich ebenfalls durch hohe Temperaturbereiche, Schock- und Vibrationsfestigkeit sowie niedrige/mittlere Messbereiche aus. Mit einer Auflösung von 1 µg, geringem Rauschen und hervorragender Langzeitstabilität von Skalierungsfaktor und Bias eignen sie sich hervorragend für Neigungsmessungen und andere anspruchsvolle Anwendungen im Bergbau und bei geologischen Bohrungen.

Durch diese Partnerschaft profitieren ASC-Kunden aus Bergbau und verwandten Sektoren vom vollen Umfang modernster, maßgeschneiderter Inertialsensorlösungen und dem exzellenten Service beider Unternehmen – bequem aus einer Hand. Um signifikanten Mehrwert zu generieren und Risiken zu minimieren.