Kontrollierte Ventile für die richtige Bewegung

Moderne Ventile gilt es präzise zu steuern. Schon die unkontrollierte Bewegung des Steuerkolbens eines Ventils um wenige Mikrometer kann einen Schaden an einer Anlage verursachen. Deshalb ist es notwendig die Bewegung des Steuerkolbens zu überwachen.

Zusammen mit einem namhaften deutschen Hersteller solcher Ventile hat das Sensorikunternehmen Micro-Epsilon aus Ortenburg eine innovative Lösung zur Messung der Steuerkolbenbewegung entwickelt und diesen Hersteller als OEM-Kunde gewonnen.

Der Steuerkolben eines Ventils kontrollierte den Ölfluss zum Hydraulikzylinder. Wenn sich der Kolben vor und zurück bewegt, verschließen und öffnen sich Bohrungen im Ventilkörper. Der Kolben wird dabei von einem Linearmotor angetrieben.

Verwendet wird für diese Messung der Sensor induNCDT Serie LVDT von Micro-Epsilon. Dieser Sensor wird auf ein Druckrohr montiert, das sich am Ventil befindet. In diesem Druckrohr ist ein frei beweglicher Stößel geführt, der mit dem Steuerkolben fest verbunden ist. Der Sensor misst dabei durch das Metall des Druckrohrs auf den Stößel und stellt somit die exakte Position des Steuerkolbens fest. Der Stößel bildet einen passiven Positionsmelder mit mehreren Vorteilen. Die Messung erfolgt berührungslos und ist keinem Druck ausgesetzt, weil der Sensor außerhalb des Druckbereichs montiert wird. Dadurch kann der Sensor aus kostengünstigem Polymer-Kunststoff gefertigt werden, was den Preis für diesen Sensor sehr niedrig hält. Dieser Sensor wird nun an vielen Ventilmodellen in Serie verbaut. Damit bietet der Hersteller einen exakt kontrollierten Fluss des Hydrauliköls in seinen Produkten.

Zu dem Sensor gibt es eine miniaturisierte Elektronik vom Sensorhersteller, die in jede bestehende Ventilsteuerung implementiert werden kann. Das ISC700 besteht aus einem analogen Sensor-ASIC für die Auswertung der Sensorsignale und einem frei wählbaren Microcontroller für die Verrechnung und Aufbereitung der Messdaten.

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