Tracking-Funktion gleicht Verschmutzung aus

Lichtschranke zur Klarglasdetektion arbeitet auch in rauer Umgebung mit hoher Präzision. Speziell für die Erkennung transparenter Medien wurden die Reflexions-Lichtschranken IPRK18 entwickelt. Obwohl...

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Lichtschranke zur Klarglasdetektion arbeitet auch in rauer Umgebung mit hoher PräzisionSpeziell für die Erkennung transparenter Medien wurden die Reflexions-Lichtschranken IPRK18 entwickelt. Obwohl das Sensorlicht transparente Objekte durchdringt, gelingt eine zuverlässige Objekterkennung über eine Differenzmessung der ausgesandten zur empfangenen Lichtleistung. Die dafür nötige ausgezeichnete Auflösung des Sensors erhöht aber auch dessen Empfindlichkeit für Verunreinigungen. Die in der Lichtschranke integrierte Tracking-Funktion kompensiert automatisch betriebsbedingte Verschmutzungen von Lichtschranke und Reflektor. Entscheidende Vorteile sind die dadurch erreichbare konstant hohe Schaltpräzision des Sensors und die Verlängerung der Reinigungsintervalle. Die Tracking-Funktion wirkt sich somit äußerst gewinnbringend auf die Gesamtwirtschaftlichkeit einer Anlage aus.Hoch auflösende Sensorenfür transparente ObjekteWeißglas oder transparente Objekte berührungslos mit Licht zu detektieren ist eine technische Herausforderung, weil normalerweise die Lichtundurchlässigkeit des Objektes Voraussetzung für den Einsatz von Lichtschranken ist. Transparente Objekte sicher zu detektieren erfordert spezielle Kenntnisse und den Einsatz hoch auflösender Sensoren.Sensoren für Weißglas und transparente Objekte arbeiten mit einem Reflektor, der gegenüber der Lichtschranke positioniert ist. Der von der Lichtschranke ausgesandte Lichtstrahl durchdringt das transparente Objekt, wird vom Reflektor zurückgeworfen und passiert ein zweites Mal das transparente Objekt. Der reflektierte Lichtstrahl erzeugt auf diese Weise ein Empfangssignal, das ausgewertet werden kann. Die geringen Schwächungen dieses Sendesignals beim Durchdringen des Glasobjektes reichen nun schon aus, um vom Sensor als Objektsignal erkannt zu werden. Eine eindeutige Signalisierung ,,Transparentobjekt vorhanden" ist damit möglich.So können nun auch transparente Objekte mit diesen sehr feinfühligen Sinnesorganen für die Fertigungs- und Prozessautomatisierung zum Erkennen, Messen, Steuern, Warnen und Sichern mit hoher Präzision, Zuverlässigkeit und Geschwindigkeit eingesetzt werden. In einer Vielzahl von Produktionslinien lassen sich damit klare transparente Behälter, Flaschen, Glas und Flachglas oder durchsichtige Kunststoffe zuverlässig erkennen.Arbeitsbereich reicht bis 1,5 mDie besonderen Anforderungen für die Detektion transparenter Objekte wurden von Leuze electronic in der hochauflösenden Reflexions-Lichtschranke IPRK 18 (Bild 1) mit Polarisationsfilter für die Serie umgesetzt. In einem Teach-Vorgang wird der Sensor auf die jeweils spezifischen Merkmale von- Weißglasflaschen oder -scheiben,- Farbglasflaschen oder -scheiben,- PET- oder PEN-Flaschen,- Folien oder auch- nicht transparenten Objekten abgeglichen. Danach erkennt die Lichtschranke diese Transparentobjekte in einem Arbeitsbereich bis 1,5 m. Ober einen Schaltausgang wird das Steuerungssignal zur Verfügung gestellt.Die hohe Auflösung des Sensors bringt zwangsläufig eine höhere Empfindlichkeit gegen Verschmutzunge n auf Sensor oder Reflektor mit sich. Die Lichtschranke überwacht deshalb ständig den Pegel des Empfangssignals, vergleicht dieses Signal mit dem Referenzsignalwert, der beim Inbetriebnahme-Abgleich ermittelt wurde, und regelt bei Bedarf in kleinen Schritten die Sendeleistung automatisch nach. Dieser Tracking-Vorgang - das permanente Prüfen und Nachregeln der Sendeleistung - wird in jeder Lücke des detektierten Produktstromes, also immer dann, wenn der Strahlengang zwischen Sensor und Reflektor frei ist, ausgeführt. Damit kompensiert diese Lichtschranke selbständig alle auf Sensor und Reflektor betriebsbedingt auftretenden Verschmutzungen. Diese Tracking-Funktion sichert einerseits eine konstant hohe Detektionspräzision für die Glaserkennung. Andererseits werden die Reinigungsintervalle wesentlich verlängert. Dies hat unmittelbare Auswirkungen auf die Gesamtwirtschaftlichkeit einer Anlage, in der Glas- oder Transparentkunststoffteile detektiert werden.Zudem erkennt der Sensor selbständig, wenn das System gereinigt wurde und regelt sich auf die ursprünglich eingestellten Werte zurück. Ein erneuter Abgleich des Systems ist somit überflüssig. Auch dies reduziert den Aufwand erheblich. Mit Abmessungen von 33 mm X 15 mm X 50 mm lässt sich die Lichtschranke problemlos an jeder beliebigen Stelle in einen Produktionsprozess integrieren. Mit der Schutzart IP 67 ist sie ideal für den rauen Industrieeinsatz geeignet.Was es bedeutet, Klarglas exakt zu detektieren, wissen die Glasspezialisten von der Saint-Gobain Oberland Glas AG am besten. Denn sie produzieren Flaschen und Gläser für alle Bereiche der Getränke- und Nahrungsmittelindustrie. Und es ist glasklar, dass die Glasproduzenten eine zuverlässige Überwachung der Glasproduktionsanlage benötigen. Die Lichtschranke IPRK 18 detektiert den kontinuierlichen Transport der maschinell gefertigten Glasbehälter (Bild 2). Entsteht ein Flaschenstau, signalisiert die Lichtschranke die fehlende Lücke und stoppt mit ihrem Signal die Glasblasmaschine.Es wird eine höchst zuverlässige Detektion des Flaschentransportes benötigt und die Gefahr, dass die Flaschenproduktion durch eine Verschmutzung des Sensors, der dies fälschlicherweise als Flaschenstau signalisiert, heruntergefahren wird, gilt es auszuschalten. Deshalb ist die Tracking-Funktion des Leuze- Sensors von entscheidender Bedeutung für eine kontinuierliche Produktion, die nur dann unterbrochen wird, wenn es tatsächlich zu einem Stau kommt. Eine durch Verschmutzung ausgelöste Fehlabschaltung der Anlage ist durch die Sensoren ausgeschlossen. Neben der konstant hohen Schaltpräzision macht sich natürlich auch die deutliche Verlängerung der Reinigungsintervalle für Sensor und Reflektor positiv in der Gesamtwirtschaftlichkeit der Anlage bemerkbar.Sensoren liegen in verschiedenen Bauformen vorParallel zur Lichtschranke der Baureihe IPRK 18 ist das gleiche Funktionsprinzip zur Detektion für transparente Medien auch in den Lichtschranken der Baureihe 8 umgesetzt. Diese Sensoren, die nicht größer als eine Streichholzschachtel sind, gibt es außer als Lichtschranke für transparente Medien auch in allen anderen verfügbaren Funktionsprinzipien. Der Vorteil der Baureihe 8 für den Konstrukteur ist dabei, dass die gesamte Baureihe - ganz gleich welches Sensorprinzip in eine Anlage integriert wird - immer dieselbe Bauform mit identischen Abmessungen, Befestigungs- und Montagevarianten aufweist. Im Unterschied zum IPRK 18 produziert die Baureihe-8-Lichtschranke zur Weißglasdetektion jedoch einen sehr schmalen, strichförmigen Lichtfleck. Dies eröffnet hinsichtlich der verarbeitbaren Objektlücken eine noch größere Flexibilität und ist deshalb bis zu kleinsten Objektlücken von nur noch 4 mm einsetzbar.