Wenn es darum geht, Bögen verschiedenster Materialien wie Papier, Kunststoff- und Metallfolien, Holzplatten, Bleche oder auch hochreflektierende Solarwafer in industriellen Prozessen sicher zu erfassen, bieten Ultraschall-Doppelbogensensoren eine ideale Lösung. Mit zwei neuen Serien von IO-Link-Doppelbogensensoren in M18- und M30-Ausführung ist dies nun einfacher als je zuvor. Neue Features der IO-Link-Ultraschallsensoren der Serien UDC-18GS-*IO-* und UDC(M)-30GS-*IO-* ermöglichen eine erhöhte Einstellbarkeit, einfache Parametrierung und eine noch genauere Erfassung. Erfahren Sie mehr über die Vorteile der Ultraschall-Doppelbogensensoren mit IO-Link-Schnittstelle.

Funktionsprinzip von Ultraschall-Doppelbogensensoren

Ultraschall-Doppelbogensensoren bestehen aus einer Sende- und Empfangseinheit, die den Materialfluss in der Maschine kontinuierlich mit Ultraschallimpulsen überwachen. Materialbögen zwischen dem Sender und Empfänger reduzieren die Stärke des empfangenen Ultraschallsignals und ermöglichen so die Erkennung von Doppelbögen. Anhand der gemessenen Amplitude des Ultraschallsignals können die Sensoren beurteilen, ob ein Einzelbogen, ein Doppelbogen oder kein Material zugeführt wurde. Dank ihrer Unempfindlichkeit gegenüber Bedruckung, Farben und glänzenden Oberflächen erkennen die Ultraschallsensoren zuverlässig jede Art von Material und bieten damit die passende Lösung für nahezu jede Anwendung. Bei der Inbetriebnahme der Doppelbogensensoren zeigen die integrierten LEDs an, ob Sender und Empfänger korrekt ausgerichtet sind. Sollten für Ihre Anwendung mehrere Geräte in unmittelbarer Nähe zueinander montiert werden, können diese durch die integrierte Synchronisationsfunktion automatisch synchronisiert werden, wodurch mögliche gegenseitige Störungen ausgeschlossen werden.

Erfahren Sie mehr über das Funktionsprinzip von Ultraschall-Doppelbogensensoren in diesem Video:

IO-Link Funktionalität – Schwellenwert- und Parametereinstellungen für zuverlässige Doppelbogenerkennung

Die IO-Link-Doppelbogensensoren der Serien M18 und M30 bieten im Vergleich zu ihren Vorgängermodellen erweiterte Funktionen. Anwender können nun über die IO-Link-Schnittstelle auf alle Sensorparameter sowie Diagnose- und Prozessdaten zugreifen, was neue Möglichkeiten in der Maschinenanalyse und vorausschauenden Wartung eröffnet. Die Überwachung von Prozessdaten in Echtzeit vereinfacht die Ermittlung der idealen Schwellenwerteinstellungen im Sensor in Abhängigkeit vom Material und dessen spezifischem Dämpfungsverhalten. Dies ermöglicht eine korrekte Einstellung der Sensorparameter, vermeidet Fehldetektionen und erhöht die Maschinenverfügbarkeit.

Die Sensoren sind mit drei vordefinierten Schwellenwertsätzen ausgestattet und können so zuverlässig zwischen einem Bogen und mehreren Bögen beliebiger Materialien unterscheiden. Sollen in ein und derselben Anwendung besonders dicke und sehr dünne Materialien erkannt werden, können die Schwellenwerte durch dynamisches Umschalten zwischen den drei verschiedenen Sets einfach angepasst werden:

Schwellenwert-Satz 1: „Normale“ Materialien
Schwellenwert Satz 2: „Normale“ bis „sehr dicke“ Materialien
Schwellenwert Satz 3: „Sehr dünne“ bis „normale“ Materialien

Lernen Sie in diesem Video die drei Optionen zur einfachen Parametrierung der Doppelbogensensoren der Serien M18 und M30 kennen.

Anwender können die Doppelbogensensoren alternativ auch durch das Einlernen auf ein spezifisches Material sehr präzise auf dieses einstellen. Darüber hinaus können über die IO-Link-Schnittstelle verschiedene Parameter speziell für die Anwendung konfiguriert werden. Dazu gehören unter anderem:

• Mittelwertbildung der Messwerte
  Mit dieser Funktion können die zuverlässigsten Messwerte ausgewählt und gemittelt werden, um einen sehr zuverlässigen Detektionsausgang zu erhalten.
• Ausgangslogik 
  Sie können die Ausgangslogik „Schließer“ oder „Öffner“ wählen.
• Ausgangsschwellenwert
  Die Schwellenwerte der Schwellenwertesätze können auch direkt auf die ggf. in der Anwendung speziell benötigten Amplitudenwerte gesetzt werden. Dadurch lässt sich der Sensor äußerst präzise auch auf besondere Gegebenheiten anpassen.

Über die zyklischen IO-Link-Prozessdaten werden die Zustände aller Ausgänge, der aktuelle Amplitudenwert und das für die Auswertung herangezogene Schwellenwerteset übertragen. Somit hat der Anwender jederzeit den Überblick und alle relevanten Informationen zur Verfügung.

Serie M18 oder M30 – welcher Doppelbogensensor passt zu meiner Anwendung?

Pepperl+Fuchs bietet die smarten Ultraschall-Doppelbogensensoren mit IO-Link in den Baureihen M18 und M30 an, die je nach verwendetem Material und dessen Dämpfungseigenschaften zum Einsatz kommen:

Doppelbogensensoren der Serie M18

Die Doppelbogensensoren der Serie M18 (UDC-18GS-*IO-*) eignen sich hervorragend zur Detektion von Materialien wie Papier, Karton, Simplex-Wellpappe, Kunststofffolien und Elektrodenfolien. Auch dünne Metallbleche bis ca. 0,4 mm Stärke können damit auf Doppelbleche überwacht werden. Die M18-Geräte kommen u.a. in Druckmaschinen oder der Verpackungsindustrie zur Doppelbogenerkennung zum Einsatz, um Fehldrucke und Materialstau zu verhindern. In der Batterieproduktion überwachen sie zuverlässig die Zuführung von Elektrodenfolien.

Doppelbogensensoren der Serie M30

Die Doppelbogensensoren der Serie M30 (UDC-30GS-*IO-* und UDCM-30GS-*IO-*) sind auf sehr dicke bzw. sehr stark dämpfende Materialien ausgelegt, wie etwa Duplex-Wellpappen, Glasscheiben, Holz- oder Metallplatten. Die Sensoren erkennen zuverlässig, wenn der Greifroboter versehentlich zwei aneinanderhaftende Platten oder Bögen der Maschine zuführt. Damit wird eine Beschädigung der Werkzeuge verhindert und fehlerfreiere Prozesse sichergestellt.

Drei Anwendungsbeispiele für Doppelbogenkontrolle mit Ultraschallsensoren

Weitere Informationen

• Produktauswahl: IO-Link Doppelbogensensoren
• Broschüre: Doppelbogensensoren der Serien M18 und M30
• Kostenloser Download: Technology Guides Ultraschallsensorik