Berührungslose optische Geschwindigkeitssensoren und Encoder für die präzise Messung von Geschwindigkeit und Länge in kontinuierlichen Industrieprozessen.
Optische Encoder-Geschwindigkeitssensoren messen Geschwindigkeit und Länge bewegter Materialien ganz ohne mechanischen Kontakt und schließen damit Schlupf und Verschleiß aus, wie sie für Messräder typisch sind. RODER vertreibt das ASTech-Programm optischer Geschwindigkeitssensoren, erhältlich in zwei sich ergänzenden Familien — VLM60 und VLM500 —, die das gesamte von der Industrie geforderte Spektrum an Geschwindigkeit und Genauigkeit abdecken.
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Was ist ein optischer Encoder-Geschwindigkeitssensor
Ein optischer Encoder-Geschwindigkeitssensor ist ein Gerät, das die Geschwindigkeit und, durch Integration, die Länge eines bewegten Objekts bestimmt, indem es dessen Oberfläche optisch auswertet. Eine Weißlicht-LED-Quelle beleuchtet das Material; das reflektierte Licht, moduliert durch die Oberflächenstruktur, wird von einem optoelektronischen Sensor erfasst. Da kein physischer Kontakt vorgesehen ist, unterliegt die Messung weder Schlupf noch Verschleiß noch der Wartung mechanischer Teile.
Gegenüber Radencodern bleibt die optische Messung auch auf empfindlichen, heißen, nassen oder schnell bewegten Materialien genau und hinterlässt keine Spuren auf der Oberfläche. Das Fehlen schädlichen LASER-Lichts macht diese Geräte für den Inline-Einsatz ohne besondere Anforderungen an die Lasersicherheit geeignet.
Zwei Messtechnologien: Ortsfilter und Korrelation
Die optischen Geschwindigkeitssensoren von ASTech nutzen zwei Messprinzipien, die je nach Geschwindigkeitsbereich und geforderter Genauigkeit gewählt werden:
- Ortsfilter (spatial filter) — das von der Oberfläche reflektierte Licht wird durch eine auf einem CCD-Sensor umgesetzte Gitterstruktur moduliert. Die Frequenz des resultierenden Signals ist proportional zur Geschwindigkeit. Das ist das Prinzip des VLM500, geeignet für hohe Geschwindigkeiten (bis 50 m/s) und höchste Genauigkeit (Messunsicherheit < 0,025 %).
- Korrelation — aufeinanderfolgende Bilder der Oberfläche werden verglichen, um die Verschiebung des Materials in x- und y-Richtung zu bestimmen. Das ist das Prinzip des VLM60, das bidirektional und ohne Mindestgeschwindigkeit bis 0 m/s misst.
Vorteile gegenüber Messrädern
- Kein Schlupf: Die optische Messung hängt nicht von der mechanischen Haftung ab, der Hauptfehlerquelle von Messrädern.
- Kein Verschleiß, keine Wartung: keine rotierenden Teile in Kontakt mit dem Material.
- Keine Spuren auf der Oberfläche: ideal für empfindliche, lackierte oder heiße Materialien.
- Nahezu materialunabhängig: misst auf Metall, Papier, Holz, Keramik, Textilien, Kunststoff und Gummi.
- Einfache Integration: Impuls-Encoderausgänge kompatibel mit bestehenden Systemen und industriellen Standardschnittstellen.
Die beiden Familien: VLM60 und VLM500
| Merkmal | VLM60 | VLM500 |
|---|---|---|
| Messprinzip | Korrelation | Ortsfilter (CCD) |
| Messbereich | 0 … 300 m/min (0 … 5 m/s) | bis 50 m/s (3000 m/min) |
| Mindestgeschwindigkeit | 0 m/s | je nach Ausführung |
| Messunsicherheit | < 1 % | < 0,025 % |
| Arbeitsabstand | 100 mm | 185 / 240 / 330 mm |
| Feldbus | Ethernet (optional) | Profibus DP, Profinet IO, EtherNet/IP |
| Typischer Einsatz | Ersatz für Messräder, niedrige Geschwindigkeiten | Hohe Geschwindigkeit und hohe Genauigkeit |
Baureihe VLM60
Kompakter optischer Encoder nach dem Korrelationsverfahren, bidirektionale Messung bis 0 m/s, direkter Ersatz für Messräder. Bereich 0…5 m/s, Arbeitsabstand 100 mm.
Baureihe VLM500
Ortsfilter-Geschwindigkeitssensor für hohe Geschwindigkeiten (bis 50 m/s) und höchste Genauigkeit (< 0,025 %). Vier Ausführungen und große Auswahl an industriellen Schnittstellen.
Anwendungen und Branchen
Optische Geschwindigkeitssensoren kommen überall dort zum Einsatz, wo Geschwindigkeit und Länge kontinuierlich bewegter Materialien berührungslos und präzise gemessen werden müssen:
- Stahl und Metall: Bänder, Bleche, Walzdraht, Stäbe, Rohre und Ziehprodukte, auch glühend
- Papier und Converting: Geschwindigkeitsmessung an Stoff, Sieb und Bahn, Wickler und Schneidlinien
- Extrusion und Kunststoffe: Geschwindigkeitsregelung und Ablängen
- Kabel, Drähte und Seile: Längenmessung und Prozesskontrolle
- Beschichtungs- und Inspektionslinien: Positionierung, Einstellung und Qualitätskontrolle
Häufige Fragen
Der optische Geschwindigkeitssensor misst Geschwindigkeit und Länge berührungslos, indem er die Oberfläche des Materials optisch auswertet. Anders als das Messrad unterliegt er weder Schlupf noch Verschleiß noch Wartung, hinterlässt keine Spuren auf der Oberfläche und behält seine Genauigkeit auch auf empfindlichen, heißen oder schnell bewegten Materialien.
Der VLM60 ist die Wahl für niedrige Geschwindigkeiten (bis 5 m/s), Messung bis 0 m/s und den direkten Ersatz von Messrädern, in kompakter Bauform. Der VLM500 eignet sich für hohe Geschwindigkeiten (bis 50 m/s) und höchste Genauigkeit (< 0,025 %), mit großer Auswahl an industriellen Schnittstellen.
Sie funktionieren auf nahezu allen Oberflächen: Metall, Papier, Holz, Keramik, Textilien, Kunststoff und Gummi. Die automatische Anpassung der Beleuchtung erlaubt es, sich rasch auf unterschiedliche Oberflächenbedingungen einzustellen.
Nein. Sowohl der VLM60 als auch der VLM500 arbeiten mit Weißlicht-LED-Beleuchtung, ohne schädliches LASER-Licht, was den Inline-Einsatz sicherheitstechnisch vereinfacht.
Kontakte & Informationen
Kontakt für allgemeine Informationen: info@roder.it
Abteilung industrielle Bildverarbeitung von RODER: www.rodervision.com
Abteilung Instrumente RODER: www.innovacheck.com
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