Vergangenheit und Zukunft des induktiven Näherungsschalters

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Die Diskussion um bessere Dichtigkeit der Geräte führte sogar zu einer neuen Norm. Die über lange Zeit als höchste Dichtigkeitsstufe benutzte IP67 Klassifizierung wurde für besondere Anwendungen als nicht mehr ausreichend angesehen. Die IP69K Norm stellt deshalb weitaus höhere Forderungen und ist inzwischen für Sensoren im rauen Einsatz zum Standard geworden.

Im Rahmen der Diskussion um den sinnvollen Einsatz von Feldbussystemen war auch die Integration von Busschnittstellen in den Sensor ein zentrales Thema. In der ersten Hälfte der 90er Jahre wurden Sensoren am Markt angeboten, die eine AS-i Schnittstelle enthielten und somit direkt am Feldbus angeschlossen werden konnten. Diese Technologie hat sich aber in der Praxis bis auf wenige Ausnahmen nicht durchgesetzt. Die Vielfalt der angebotenen Sensorbauformen war einfach zu groß und eine preiswerte und zuverlässige elektrische Bus-Verbindung direkt auf dem kompakten Sensorgehäuse nicht praxistauglich umzusetzen.

Die Zukunft des Näherungsschalters

Vielmehr gibt es einige interessante Anwendungen in der Automatisierungstechnik, die sich das Grundprinzip des Näherungsschalters zu Nutze machen und die gleichen Vorteile für den Anwender aufweisen. Stellvertretend sei hier die analoge Positionsmessung (Bild 3) genannt. Dafür werden mehrere Spulen in einer Reihe aufgebaut und die horizontale Verschiebung eines Metall-Targets im Bereich von zehntel Millimeter genau vermessen. Ein Mikrocontroller wertet hierzu die durch das Target hervorgerufene Bedämpfung der verschiedenen Spulen aus und errechnet daraus die genaue Position. Dabei ist das Messergebnis unabhängig von der Präzision der vertikalen Führung des Targets. Dies ist ein schönes Beispiel, wie das 50 Jahre alte Prinzip mit Hilfe modernster Elektronik für ein zuverlässiges und einfach anzuwendendes Wegmesssystem verwendet werden kann mit allen bekannten Vorteilen.

Fazit

Sensoren als die Sinnesorgane von Maschinen sind aus der Automatisierung nicht wegzudenken. Im Prinzip geht es immer um die Wandlung von physikalischen Ereignissen in elektrische. Die Spule als das Sensorelement des Näherungsschalters hat sich als nahezu perfektes Element für die Positionserkennung etabliert. Solange Maschinen überwiegend aus metallischen Werkstoffen gebaut werden, ist somit der weitere Erfolg des Näherungsschalters gewiss.

Der Autor ist Geschäftsführer Fabrikautomation bei Pepperl und Fuchs, Mannheim.

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