Energieautarke Multiturn-Zählwerke

SENSORIK

Ab sofort bietet Posital energieautarke Multiturn-Zählwerke als einbaufertige Montage-Module an. Die Rotationszähler, die auf einer Rundplatine (d=35mm) platziert sind, nutzen den Wiegand-Effekt als Energy Harvesting-System für die Versorgung der Zählelektronik. Das Einsatzspektrum der batterielosen Rotationszähler reicht von der Positionsbestimmung in Multiturn-Absolut-Drehgebern etwa für Werkzeugmaschinen, Roboter, Verpackungsautomaten oder Medizingeräte bis zu Zählwerken bzw. Betriebsstundenzählern in schnell laufenden Anlagen.



Herzstück der Multiturn-Zähl-Module ist der Wiegand Sensor – ein Energy Harvesting System, das die Zählelektronik auch im stromlosen Zustand versorgt. Dabei ist der 15mm lange und speziell konditionierte Wiegand-Draht, der sich entlang einer Richtung magnetisiert, in eine Kupferspule eingebettet. Er reagiert auf das magnetische Feld des Magneten, der auf der rotierenden Welle montiert ist.  Mit jeder Umdrehung erzeugt der Draht Spannungsimpulse – und das unmittelbar und unabhängig von der Geschwindigkeit der Drehbewegung. Die dabei generierte Energie aktiviert die Zählelektronik und stellt sicher, dass jede Umdrehung zuverlässig erfasst wird – auch wenn Bewegungen stattfinden, während die Stromversorgung des Gesamtsystems unterbrochen ist. Die Ausgabe des Wiegand Sensors ist nahezu drehzahlunabhängig, sodass das Modul Rotationen für Geschwindigkeiten von quasi Null bis zu 12.000U/min aufzeichnet. Der energieautarke Multiturn-Zähler verfügt über einen 43-Bit-Speicher für einen Messbereich von fast neun Billionen Umdrehungen.

Platziert ist das Multiturn-Zählmodul auf einer 35-mm-Rundplatine. Zu den Zubehörteilen gehören ein Permanentmagnet aus Samarium-Cobalt (zur Montage am rotierenden Element der Maschine), eine untere Abschirmung (um das Gerät vor Magnetfeldern zu schützen, die aus der Host-Maschine stammen) sowie eine obere Abschirmung (zum Schutz vor externen Magnetfeldern, Staub und anderen Umweltgefahren). Das Zählwerk kommuniziert mit der Steuereinheit über eine SPI-Schnittstelle und verfügt über interne Diagnosefunktionen.