Magnetische Längen- und Winkelmessung mit SIKO MagLine Encodern
Die robusten magnetischen Encoder-Systeme von SIKO sind seit Jahrzehnten im Bereich der Wegmessung, Winkelmessung und Drehzahlmessung im Einsatz. SIKO-MagLine- Systeme bestehen aus einem Magnet-Encoder mit kodiertem Magnetband als lineares Messsystem oder aus Magnet-Encoder und Magnetring oder Magnetband als rotatives Messsystem.
Die besonderen Vorteile der magnetischen Längen- und Winkelmesstechnik MagLine
- Berührungsloses Messen mit Magnet-Encoder und Magnetband oder Magnetring
- Völlig verschleißfrei
- Unempfindlich gegen Staub, Späne, Feuchtigkeit, Öl, Fett etc.
- Sehr robust bei Schock und Vibration
- Keine Messfehler verursacht durch Übersetzungen oder Getriebespiel
- Hohe Systemgenauigkeit und Reproduzierbarkeit
- Einfache Handhabung und Montage (Video)
- Langlebig und wirtschaftlich
Messungen unter industriellen Extrembedingungen sind anspruchsvoll in Bezug auf Zuverlässigkeit und Reproduzierbarkeit. MagLine-Systeme kommen bevorzugt zum Einsatz, um lineare und radiale Positionen sowie Drehzahlen und Winkel sehr genau zu erfassen. Ob Antriebstechnik und Robotik oder in besonders verschmutzten Umgebungen, wie der Holzbearbeitung – die berührungslose Technologie spielt in jeder Messumgebung ihre Vorzüge voll aus.
Robuste magnetische Encoder-Technik
Die magnetische Encoder-Technik trotzt einer Vielzahl von Verschmutzungen und mechanischen Beanspruchungen im industriellen Einsatz. Den größten Vorteil bietet hierbei das magnetische Messverfahren selbst, denn seine Funktionsweise ist weder durch maschinentypische Einwirkungen (Vibrationen, Schock) noch durch sonstige Einflüsse (Feststoffe oder Flüssigkeiten) zu stören. Anspruchsvolle Einsatzbedingungen erfordern belastbare Technik.
Langlebige Materialien und Funktionseinheiten garantieren Zuverlässigkeit. Um den mechanischen Anforderungen gerecht zu werden, können die flexiblen Maßstäbe durch ein Abdeckband aus Edelstahl zusätzlich geschützt werden. Die magnetische Sensorik selbst besitzt keine beweglichen Teile, denn die Elektronik wird vollständig vergossen. Hier kommen vorwiegend beständige Kunststoff- und Metallgehäuse zum Einsatz. Die Installation der Encoder-Systeme ist einfach, siehe Video „SIKO MagLine Easy Installation“.
Das magnetische Messprinzip
Von der Idee zur Lösung
MagLine folgt der Idee, mechanisch wirkende Messsysteme, bestehend aus Drehgeber, Zahnstange und Ritzel, durch ein berührungsloses System auf magnetischer Basis zu ersetzen. Bis heute decken 4 Produktgruppen die gesamte Bandbreite der industriellen Messaufgaben ab. Wesentliche Unterscheidungsmerkmale sind die Genauigkeit, Auflösung und der Leseabstand. In Bezug auf Präzision, Reproduzierbarkeit und vor allem Robustheit der Messvorgänge ist die eingesetzte magnetische SIKO-Tecnologie von MagLine erste Wahl. Die Einsatzschwerpunkte liegen in der Erfassung linearer und radialer Positionen, Winkelwerte und Drehzahlen.
Das magnetische Messprinzip
Kernstück der magnetischen Messung ist ein fest montiertes Magnetband (auch Maßstab genannt). Dieses Band wird berührungslos von einem Encoder abgetastet, der am beweglichen Teil der jeweiligen Maschine befestigt ist. Der Encoder wandelt die erfassten Messwerte über eine integrierte Elektronik in digitale oder analoge Signale um. Wahlweise stehen diese Signale für Auswerteelektroniken, übergeordnete Steuerungen (SPS) oder direkt vor Ort angeschlossene Messanzeigen zur Verfügung.
Die eigentliche magnetische Messung resultiert aus der Widerstandsänderung durch magnetische Einwirkung. Die Magnetbänder werden bei SIKO in speziell entwickelten Prozessen kodiert. Die resultierenden Bandkodierungen ermöglichen unterschiedlich feinauflösende inkrementelle oder absolute Messverfahren.
Die berührungslose Messtechnik ersetzt anfällige, mechanisch wirkende Systeme.
Einsatzbedingungen
MagLine-Systeme können direkt am Positionier- oder Bearbeitungsprozess montiert werden und verhindern damit z. B. Messfehler, die durch Getriebespiel oder Spindeltoleranzen entstehen können.
Der Leseabstand (Abstand Encoder / Band) besitzt einen großen Toleranzbereich. Er kann über den gesamten Messbereich und innerhalb der definierten Grenzen variieren (z. B. durch Höhenschläge oder unpräzise Führungen). Genauigkeit und Reproduzierbarkeit der Positionswerte verschlechtern sich dadurch nicht.
Die robuste Messtechnik trotzt einer Vielzahl von Verschmutzungen und mechanischen Beanspruchungen im industriellen Einsatz. Den größten Vorteil bietet hierbei das magnetische Messverfahren selbst, denn seine Funktionsweise ist weder durch maschinentypische Einwirkungen (Vibrationen, Schock), noch durch sonstige Einflüsse (Feststoffe oder Flüssigkeiten) zu stören.
Anspruchsvolle Einsatzbedingungen benötigen eine belastbare Technik. Vor allem die Langlebigkeit der eingesetzten Materialien und Funktionseinheiten garantieren die Zuverlässigkeit. Um den mechanischen Anforderungen gerecht zu werden, können die flexiblen Magnetbänder durch ein Abdeckband aus Edelstahl zusätzlich geschützt werden.
Die Sensorik selbst besitzt keine beweglichen Teile, denn die Elektronik wird vollständig vergossen. Hier kommen vorwiegend beständige Kunststoff- und Ganzmetallgehäuse zum Einsatz.
Auswahlkriterien für magnetische Encoder-Systeme
- Lineare oder rotative Anwendung?
- Inkrementelles oder absolutes Verfahren?
- Anforderung an Systemgenauigkeit und Reproduzierbarkeit
- Anbindung an übergeordnete Steuerungen oder autarkes Messsystem?
Hochpräzise Encoder-Lösungen
Genauigkeitsklasse 10 μm – Typische Auflösung 1 μm
Das hochauflösende Feedbacksystem ist konzipiert für präzise und hochdynamische Prozesse mit besonderen Anforderungen an eine Messwerterfassung im μm-Bereich.
Merkmale
- Hohe Genauigkeiten für eine exakte Positionsbestimmung und optimale Regelgüte
- Primärer Einsatz: Antriebstechnik
- Systeme für die inkrementelle und absolute Messwerterfassung
- Umfangreiche Auswahl an Schnittstellen und Signalausgabe in Echtzeit
- Messlängen bis 100 m
Vorteile
- Höchstauflösend
- Inkrementell, absolut
- Wirtschaftlich
- Klein und kompakt
Spezifikationen
- Auflösung: 0.1 … 5 μm
- Linearitätsabweichung: ±10 μm
- Wiederholgenauigkeit: ±1 μm
- Encoder-Bandabstand: bis 0.4 mm
Flexible Encoder-Lösungen
Genauigkeitsklasse 50 μm – Typische Auflösung 10 μm
Speziell ausgelegt für sehr lange Messstrecken mit großen Toleranzen, ermöglichen diese Systeme die sichere, millimetergenaue Positionserfassung.
Merkmale
- Systeme für die inkrementelle und absolute Messwerterfassung
- Komplettsysteme mit Encoder und Display
- Messlängen über 100 m
- Robust bei Montagetoleranzen und Umgebungsbedingungen
Vorteile
- Vielseitiges System
- Einfach konfektionierbar
- Ideal im Serieneinsatz
- Unkomplizierte Nachrüstung
Spezifikationen
- Auflösung: 1 … 100 µm
- Systemgenauigkeit: ±25 µm
- Linearitätsabweichung: ±5 µm
- Encoder-Bandabstand: bis 2.5 mm
Robuste Encoder-Lösungen
Genauigkeitsklasse 1 mm –Typische Auflösung 0.25 mm
Bewährt und technisch ausgereift, bietet diese Produktserie ein besonders breites Spektrum an aufeinander abgestimmten Komponenten. Die wirtschaftlichen Lösungen erschließen eine Vielzahl individueller Anwendungen, die in Bezug auf Messgenauigkeit allen Standardanforderungen gerecht werden.
Merkmale
- Messlängen unendlich
- Höhenunterschiede in der Messstrecke können mit einem Leseabstand von bis zu 20 mm ausgeglichen werden
- Systeme für die inkrementelle Messwerterfassung
- Besonders geeignet für lange Erfassungsstrecken wie z. B. in der Lager- und Fördertechnik
Vorteile
- Hohe Auflösung bei sehr langen Messwegen
- Hohe Schutzart (IP67)
- Große Montagetoleranzen zulässig
Spezifikationen
- Auflösung: 0.25 … 2 mm
- Linearitätsabweichung: ±1 mm
- Wiederholgenauigkeit: ±1 mm
- Encoder-Bandabstand: bis 20 mm
Rotative Encoder-Lösungen
Präzise & langlebig
Die magnetischen Encoder-Lösungen sind die ideale Alternative zu herkömmlichen optischen Drehgebersystemen, vor allem dann, wenn es um eine exakte Drehzahl- oder Winkelmessung unter anspruchsvollen Anwendungsbedingungen geht.
Merkmale
- Hohe Positioniergenauigkeit und Auflösung
- flexCoder-Technologie – flexible Ringdurchmesser und kundenspezifische Bauformen
- Messwerterfassung unter schwierigen Umgebungsbedingungen
- Verschleiß- und wartungsfrei: unempfindlich gegenüber Verschmutzung, Feuchtigkeit oder Betauung
Vorteile
- Hohe Betriebssicherheit
- Lange Lebensdauer
- Flexible, kundenspezifische Ringlösungen
Spezifikationen
- Auflösung: 0.25 … 2 mm
- Linearitätsabweichung: ±1 mm
- Wiederholgenauigkeit: ±1 mm
- Encoder-Bandabstand: bis 20 mm
Videos
Anwendungsgebiete in Industrie und Maschinenbau
- Montage- und Handhabungstechnik
- Lineare Direktantriebe und Torquemotoren (Motorfeedback)
- Robotik
- Mobile Automation
- Holzbearbeitung
- Metall- und Kunststoffbearbeitung
- Textilmaschinen
- Werkzeugmaschinen
- Lagertechnik
- Medizintechnik
- Erneuerbare Energien
- Sondermaschinenbau
Verfügbare Flyer zu der Thematik
