Datenpunkte an Maschinen und Anlagen nachrüsten

Günstige Laser-Sensoren im IIoT

Laser-Sensoren galten lange als zu teuer für viele Anwendungen im Industrial Internet of Things. Neue Modelle werden jedoch in Großserie hergestellt und deutlich günstiger verkauft. Ein guter Grund für Systemintegratoren, sich diese Sensoren genauer anzuschauen.

Fertigungsunternehmen überwachen den Betriebszustand ihrer Anlagen und Maschinen mittels Sensoren, um Maschinenstillstände und mechanische Ausfälle zu vermeiden. Dafür müssen die Anlagenbetreiber exakte, zuverlässige Daten erheben. Herkömmliche Sensoren – basierend auf akustischer, optischer, mikroelektromechanischer oder piezoelektrischer Technologie – kommen aus Kostengründen nicht für alle Aufgaben in Frage. Zumal ein IIoT oft von einer großen Anzahl von Sensoren profitiert, was die Nachrüstung und Wartung der Sensoren zu einem wichtigen Faktor der Betriebskosten macht. Als kostengünstige Alternative könnten programmierbare, berührungslose Laser-Sensoren, die aus der Ferne und automatisch verwaltet werden, eine wichtigere Rolle spielen. Laser-Sensoren galten lange Zeit als vergleichgsweise teuer. Seitdem sie in hohen Stückzahlen produziert werden, gibt es auch günstigere Modelle. Traditionelle industrielle Sensoren sind meist Teil der Maschinenbedienung und daher auf Robustheit und Zuverlässigkeit ausgelegt, um über lange Zeiträume ihre Arbeit verrichten zu können. Maschinenfern angebrachte IIoT-Laser-Sensoren zur Datensammlung hingegen sind auf effiziente Datenerfassung, Vielseitigkeit und flexible Einsatzmöglichkeiten ausgelegt. Solche Laser-Sensoren eignen sich zur präzisen Messung von Formen, Bewegungen und Vibrationen, auch an rotierenden Komponenten und an fast beliebiger Stelle einer Maschine oder eines Roboterarms. Der Integrations- und Installationsaufwand ist dabei oft eher gering. Im Markt für industrielle Laser-Sensoren herrschen Technologien vor, die für die Abstandsmessung konzipiert sind. Zum Einsatz kommen überwiegend Time of Flight(TOF)- und Triangulations-Technologien. Sensoren auf Basis von Self-mixing-Laser-Diode(SMLD)-Technologie erfordern hingegen keine Optik, was ebenfalls günstigere Preise ermöglicht. SMLD kommt als Interferometrie-Technologie zudem ohne Detektor aus und ist gegenüber Umgebungslicht resistent. Im Gegensatz zu Mikrofonen sind Laser-Sensoren immun gegen Umgebungsgeräusche und bieten eine oft höhere Auflösung und Empfindlichkeit. Kontaktlose Sensoren zur Vibrationsmessung sind geeignet für den Einsatz an bestehenden und neu installierten Maschinen, auch bei Nässe und hohen Temperaturen, sowie für bewegte Maschinen und schwer zugängliche Stellen. Diese Vorteile machen Laser-Sensoren dieser Art zu einer attraktiven Option für neue IIoT-Szenarien.