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Kontaktloser Vibrationssensor für Predictive Maintenance, Industrie 4.0 & IIoT

03.12.2019

Mit dem optischen „VocalZoom“-Sensor auf Laserbasis stellt AMS Technologies eine Technik vor, die Vibrationen – z.B. von Maschinenteilen – auf eine Distanz von bis zu 3 m berührungslos und in einem breiten Frequenz-bereich messen und analysieren kann. Die Ausgangsdaten des Sen-sors erlauben eine kon-tinuierliche Überwachung des Zustands von Maschinen in Szenarien wie Industrie 4.0, IIoT und Predictive Maintenance.

Predictive Maintenance ist wesentlicher Bestandteil aktueller Szenarien wie Industrial IoT oder Industrie 4.0. Um Ausfälle vorausschauend zuverlässig erkennen zu können, müssen die Betreiber Vibrationen von Antrieben, Maschinen oder Anlagen kontinuierlich erfassen und Veränderungen erkennen können. Für die Aufnahme dieser Vibrationen kommen bisher herkömmliche Techniken wie MEMS- oder Piezosensoren sowie Mikrofone zum Einsatz. Für deren aufwändige Montage und Verkabelung müssen die Betreiber die Anlagen jedoch meist stilllegen, zudem sind die Sensoren selten empfindlich genug und anfällig gegen Umgebungsgeräusche oder -vibrationen.

Ein jetzt vom israelischen Unternehmen VocalZoom gemeinsam mit dem Lösungsanbieter AMS Technologies vorgestellter optischer Sensor auf Laserbasis erlaubt die präzise, berührungslose Messung von Vibrationen aus einer Distanz von bis zu drei Metern ohne aufwändige und teure Verkabelung. Für die Applikation des nur 15 mm x 6 mm großen VocalZoom-Sensors sind Stillstandzeiten für die Sensormontage ebenso wenig nötig wie zertifizierte Maschinentechniker. Weil der Sensor berührungslos arbeitet, kann er jede Oberfläche und jedes Material vermessen – auch sehr kleine, unzugängliche oder sich bewegende Ziele sowie heiße oder nasse Oberflächen.

Somit ist der VocalZoom-Sensor eine schnelle und einfache Lösung, Predictive Maintenance für den riesigen bestehenden Maschinen- und Anlagenpark in allen denkbaren Industriezweigen zu realisieren. Für die effiziente Überwachung großer Areale lässt sich der Sensor zudem an einem Roboter oder einer Drohne montieren und sequenziell auf viele Ziele ausrichten.

Mit dem VocalZoom-Sensor lassen sich Vibrationsfrequenzen bis 6 kHz ebenso erfassen wie sehr langsame Schwingungsvorgänge in einem ultraniedrigen Frequenzbereich. Darüber hinaus ist das Messverfahren unempfindlich gegen Umgebungs- und Hintergrundlicht oder -rauschen.

Für einfache und schnelle Tests der neuen Technik stellt AMS Technologies ein VocalZoom Evaluation Kit bereit. Hier ist der Sensor für einfacheres Handling in einem geschlossenen Gehäuse untergebracht, das über eine Standard-Stativbuchse (1/4“ UNC) verfügt und so die Montage der Einheit an einer Vielzahl handelsüblicher Stative und Halterungen erlaubt. Ein 150 cm langes Micro-HDMI-Kabel verbindet das Sensorgehäuse mit der Schnittstelleneinheit, die ihrerseits eine USB-Schnittstelle zu einem PC bereitstellt. Im Lieferumfang des EVK ist eine Software enthalten, mit welcher sich die Daten des Sensors (Geschwindigkeit und Entfernung) auf dem PC erfassen, anzeigen, analysieren und abspeichern lassen.

Als kompetenter Lösungsanbieter integriert AMS Technologies den Sensor auf Wunsch gerne in kundenspezifische Baugruppen und Systeme, inklusive robuster Gehäuse- und Befestigungslösungen, elektronischer Komponenten oder Schnittstellen nach Kundenvorgaben.

Weitere Informationen zum kontaktlosen Sensor und dem VocalZoom EVK sind online im AMS Technologies Portal abrufbar.