Wägezellen und Sensoren mit IO-Link Ausgang

Bei Wägezellen (sowie Kraftaufnehmer) und Sensoren steckt die Messelektronik im Sensorgehäuse und liefert einen IO-Link Ausgang bzw. Schnittstelle. Sie erhalten ein Gerät mit einem Kabel oder M12-Stecker, dass den Messwert digital und bereits in Ihrer Einheit liefert. Kein separater Verstärker, keine Millivolt-Leitung, kein Platzbedarf im Maschinenrahmen.

Wägezellen und Sensoren mit IO-Link Ausgang: Ein Gerät statt zwei

Eine klassische Messkette besteht aus Sensor, Messleitung und Verstärker. Bei einem Sensor mit integriertem IO-Link entfällt die Mitte. Die Brücke wird direkt im Gehäuse gespeist und digitalisiert, das empfindliche Millivolt-Signal verlässt den Sensor nie.

Daraus ergeben sich vier praktische Vorteile.

Keine Störeinflüsse auf der Signalstrecke. Zwischen Messstelle und Digitalisierung liegen wenige Zentimeter statt mehrerer Meter Kabel. Frequenzumrichter, Schützschaltungen und parallel verlegte Leistungsleitungen sind damit kein Thema mehr.

Weniger Verbindungsstellen. Jede Klemme und jeder Stecker ist eine potenzielle Fehlerquelle, besonders bei Vibration und Feuchtigkeit. Ein integrierter Sensor hat nur eine.

Kein Platzbedarf für ein Zusatzmodul. In engen Maschinenrahmen, an Greifern und in Vorrichtungen ist oft schlicht kein Ort für ein zusätzliches Gehäuse.

Ab Werk skaliert und kalibriert. Der Sensor liefert Newton, Kilonewton oder Kilogramm, nicht mV/V. Wir kalibrieren die Messkette als Ganzes, auf Wunsch nach ISO 17025 im eigenen Labor, und liefern das Protokoll mit. Bei der Inbetriebnahme laden Sie die IODD-Datei, und der Wert stimmt.

Wann ein separater Verstärker besser ist

Die integrierte Bauweise hat auch Nachteile, und die sollten Sie vorher kennen.

Nachrüstung ist nicht möglich. Eine vorhandene Wägezelle lässt sich damit nicht IO-Link-fähig machen. Dafür brauchen Sie einen IO-Link Messverstärker als separates Modul.

Die Elektronik teilt die Umgebung des Sensors. Der zulässige Temperaturbereich richtet sich nach der Elektronik und liegt deshalb niedriger als bei einer reinen DMS-Zelle. In Ofennähe, in Gießereien oder bei Hochtemperaturanwendungen ist die Trennung von Sensor und Auswertung der bessere Weg, auch mit abgesetztem Verstärker.

Im Fehlerfall tauschen Sie das ganze Gerät. Bei getrennter Bauweise ersetzen Sie im Zweifel nur das Modul. Bei integrierter Elektronik geht der komplette Sensor zurück.

Lieferzeit. Integrierte Ausführungen werden in der Regel auftragsbezogen aufgebaut, während Zelle und Standardmodul lagernd sein können.

Die Faustregel: Neukonstruktion, wenig Platz, raue Umgebung und Serienfertigung sprechen für die integrierte Lösung. Nachrüstung, hohe Temperatur und vorhandene Sensorik sprechen für das separate Modul.

Verfügbare Bauformen

Die IO-Link Elektronik lässt sich in unsere gängigen Bauformen integrieren, sodass Sie die Schnittstelle nicht mit einem Kompromiss bei der Mechanik erkaufen müssen. Je nach Anwendung kommen infrage:

• S-förmige Wägezellen für Zug und Druck in Zugsträngen und Prüfaufbauten
• Zug- und Druck-Kraftaufnehmer für Prüfstände und Pressenüberwachung
• Knopf- und Druckkraft-Wägezellen für flache Einbausituationen und Kraftmessung unter Auflagen
• Kraftmessbolzen für Kräfte im Bolzen- und Gelenkbereich

Welche Bauformen aktuell mit integriertem IO-Link lieferbar sind, sehen Sie an der Produktliste oben. Passt keine davon zu Ihrer Einbausituation, entwickeln wir kundenspezifische Aufnehmer mit integrierter Schnittstelle. Konstruktion, Fertigung, DMS-Applikation und Elektronik liegen bei uns im Haus, was gerade bei Sonderbauformen die Abstimmung erheblich verkürzt.

Typische Anwendungen

Press- und Fügekraftüberwachung, Einpressen mit Kraft-Weg-Bewertung, Greifer- und Spannkraftmessung in der Handhabungstechnik, Kraftmessung an Robotern und Endeffektoren, Behälter- und Dosierwägung innerhalb von Maschinen, Überlastüberwachung an Vorrichtungen, Prüfeinrichtungen in der laufenden Produktion.

Gemeinsam ist diesen Fällen, dass die Messstelle in der Maschine sitzt und der Wert in die Steuerung geht, nicht auf eine Anzeige für den Bediener. Genau dafür ist die Bauweise gemacht.

Grundlagen und Umfeld

Wie IO-Link funktioniert, welche Daten übertragen werden und was der Gerätetausch mit Datenspeicher bringt, steht in der Übersicht IO-Link Sensoren und Messelektronik und ausführlich auf unserer Seite zu IO-Link.

Soll der Messwert nicht in eine Steuerung, sondern auf eine Anzeige für den Bediener, sehen Sie sich die Wägeindikatoren an; für lange Wege und Bus- oder Analogausgang die Wägetransmitter.

Datenblatt, IODD-Datei und CAD-Modell stehen bei jedem Artikel zum Download bereit. Bei der Auswahl von Bauform, Nennlast und Skalierung beraten unsere Ingenieure Sie direkt.