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Pepperl+Fuchs

Vom Standard zur Spezialentwicklung

26. November 2019, 15:00 Uhr   |  Inka Krischke

Vom Standard zur Spezialentwicklung
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Dank fünf Messstrahlen ist das Shuttle MSH5 in der Lage, vorausfahrende Shuttles sowie Störobjekte jederzeit sicher zu erkennen.

Die Individualisierung von Produkten und Systemen ist eines der die Branche bestimmenden Themen. Pepperl+Fuchs stellte im Rahmen eines Pressegesprächs auf der SPS 2019 eine in enger Zusammenarbeit mit einem Shuttle-Hersteller entwickelte kundenspezifische Sensorlösung vor.

Pepperl+Fuchs entwickelt seit Jahrzenten individuelle, an Kundenanforderungen angepasste Sensor- und Interface-Lösungen, einige heutige Portfolio-Produkte entspringen aus ursprünglich kundenspezifischen Projekten. Mit aktuellen Beispielen will das Unternehmen das Thema nun noch deutlicher an Kunden und Interessenten kommunizieren. 

Montratec stellt modulare Monorail-Systeme für innerbetriebliche Transportaufgaben und Montageprozesse her. Für die aktuelle Shuttle-Generation ‚montrac Shuttle MSH5‘ sollte die bisher genutzte Sensorik ersetzt werden, da diese auf einem eindimensionalen, optoelektronischen Sensor mit energetischer Signalauswertung basiert. Das heißt, dieser gibt ein einfaches Schaltsignal aus und erfasst vorausfahrende Shuttles über einen singulären Lichtstrahl. So sind weder eine Unterscheidung zwischen fest verbauten Streckenteilen wie etwa Tunneln oder vorausfahrenden Shuttles noch Kurvenfahrten ohne zusätzliche Sensorik an der Fahrstrecke möglich. Das sollte sich mit der neuen Shuttle-Generation ändern.

Ausgangspunkt für die Entwicklung war, auf eine messende Technologie zu setzen, damit Distanzwerte ausgegeben werden können, die zur Weiterverarbeitung nutzbar sind. Hier kommt die ‚Pulse Ranging Technology‘ (PRT) von Pepperl+Fuchs ins Spiel – ein Pulslaufzeit-Verfahren, das Distanzen von wenigen Zentimetern bis zu mehreren Hundert Metern mittels einer direkten Messmethode millimetergenau erfasst. PRT ist beispielsweise beim 2-D-LiDAR-Sensor ‚R2100‘ eingesetzt, der als Basis für die Sensorlösung für Montratec herangezogen wurde. 

Als größte technische Herausforderung bezeichnet Pepperl+Fuchs die Anpassung von PRT an die Gegebenheiten im Shuttle – sowohl hinsichtlich Bauform, Hardware als auch Software. Eigens für das Projekt wurde eine Fertigungslinie samt spezieller Kalibrier- und Prüfvorrichtungen eingerichtet. 

Das Gehäuse des Sensors wurde speziell auf die Form des Shuttles zugeschnitten, was ein komplett neues Design der Messelektronik erforderte: Einzelsensoren liefern nun in halbrunder, geometrischer Anordnung Entfernungs- und Intensitätsinformationen von fünf verschiedenen Messpunkten. Da die mehrkanalige Sensorlösung Auswirkungen auf die Messauswertung hatte, waren hier Software-Anpassungen erforderlich.

Dank der fünf Messstrahlen erhält das neue Shuttle MSH5 ein zusätzliches, peripheres Sichtfeld und kann somit vorausfahrende Shuttles sowie Störobjekte jederzeit sicher erkennen – auf geraden Strecken ebenso wie in Kurvensituationen. Neben der besseren Überwachung des Fahrweges und der damit einhergehenden optimierten Kollisionsvermeidung ermöglicht der breitere Abstrahlwinkel der fünf Sende-LEDs zudem den Transport breiterer Werkstückträger. Wird ein Sensor zusätzlich am Heck des Shuttles eingesetzt, lassen sich auch Rückwärtsfahrten sensorüberwacht realisieren. 

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