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Der Vier-Millionen-Schritte-Drehgeber

Der Vier-Millionen-Schritte-Drehgeber

Manchmal muss es eben mehr sein. In diesem Fall hat das neu entwickelte Drehgeber-Modell ABN der TWK eine Auflösung, die den Vollkreis von 360° in über 4 Mio. Schritte unterteilt. Um genau zu sein in 222 Schritte – das ist eine Auflösung von 22 Bit. Eine hohe Genauigkeit ist ebenso wichtig. Diese kann sich mit besser als ±10 arcsec sehen lassen. Das sind weniger als ±0,003°. Präzise Messungen von Positionen und Geschwindigkeiten bis 10.000 U/min sind damit möglich. Ab September 2022 ist der ABN erhältlich.

Erreicht werden diese Werte durch die Abtastung einer hochpräzisen optischen Codescheibe. Ausgestattet mit der Schnittstelle CANopen bzw. CANopen Safety kann der als funktional sicher konstruierte Drehgeber auch für sicherheitsrelevante Applikationen eingesetzt werden. Die Anforderungen für den SIL2 Level nach IEC 61508 werden erfüllt. Interne Überwachungsfunktionen stellen sicher, dass im Fehlerfall ein sicherer Zustand eingenommen wird und eine Fehlermeldung an die Steuerung erfolgt. Der Messbereich des Singleturn-Drehgebers ABN beträgt 1 Umdrehung. Das Multiturn-Pendant ARN ist in Planung, wobei bis zu 24 Bit Umdrehungen sicher erfasst werden. Das ist ein Messbereich von fast 17 Mio. Umdrehungen. Aufgrund des Abtastprinzips mit Codescheibe sind Ausführungen mit durchgehender Hohlwelle möglich.

Mechanisch sind auch beim Modell ABN/ARN vielseitige Eigenschaften erhältlich: Unterschiedliche Gehäusematerialien – von seewasserfestem Aluminium bis lebensmittelverträglichem Edelstahl. Eine Reihe unterschiedlicher Flansch- und Wellenausführungen sowie M12-Stecker oder Kabelanschluss gehören ins Programm. Mit der Wellenausführung für die Anbindung des spielfreien TWK Messzahnrades ZRS lassen sich kleinste Bewegungen eines Innen- oder Außenzahnkranzes sicher erkennen und an die Steuerung übermitteln. Eine Spezialsoftware für Drehkranzanwendungen, die das Positionssignal direkt auf den Drehkranz kalibriert, sorgt dafür, dass das Positionssignal bei einer vollen Umdrehung des Drehkranzes einen Nullübergang hat, so dass man immer weiß, in welche Richtung beispielsweise der Ausleger eines Mobilkrans zeigt. Das Positionssignal geht von 0 bis 360° bei parametrierbarer Übersetzung und Auflösung. Dieser Ausgabecode arbeitet auch dann sicher weiter, wenn der Messbereich des Drehgebers durchlaufen wurde und weitergedreht wird.

Damit reiht sich der Drehgeber ABN in das Portfolio der Safety-Sensoren ein, das viele unterschiedliche Sensortypen und Schnittstellen beinhaltet. Von Neigungs- und Vibrationssensoren bis Nockenschaltwerke, bei denen Safety-Schaltkontakte in einem Drehgeber integriert sind, die in eine Sicherheitskette geschaltet werden können und diese sicher unterbrechen, wenn Positions- oder Geschwindigkeitslimits überschritten werden. Insbesondere die Drehgeber gibt es von klein und platzsparend bis Heavy-Duty, mit Schutzarten bis IP69K und auch als vollredundante Ausführungen, die zwei autarke Messsysteme beinhalten, die sich zusätzlich intern überwachen.

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