High Tech in der Glashütte
Hochtemperatursensoren verlässlich integrieren
Cool bleiben in Hochtemperatur-Umgebungen
Im Glasschmelzprozess ist ein konstanter Stand der bis zu 1200 °C heißen Schmelze in der Schmelzwanne eine sehr wichtige Kontrollkomponente. Denn Schwankungen können einen erheblichen Einfluss auf die folgenden Prozesse und somit die Qualität der fertigen Produkte haben. Die präzise Regelung des Glasstands in Verbindung mit der Einlegemaschine am Ofeneingang garantiert “radarCUBE“, das neue kontaktlos arbeitende Radarmessgerät der IAS (Industrie Automations Systeme). Der Sensor wird über einer speziellen Ofenöffnung direkt über der Schmelze installiert. Hier ist er einer Wärmestrahlung von bis zu 300 °C ausgesetzt, die durch ein von der IAS patentiertes Kühlsystem abgeführt wird. Ein robustes Gehäuse aus Edelstahl mit einem Radom aus Keramik schützt den Sensor zudem vor dem typischen aggressiven Hüttenstaub und mechanischen Einwirkungen. Aber wie lassen sich die Radarsensoren wie dieser zuverlässlich vernetzen? Wie gelangen Messdaten in das verarbeitende System?
Adapterplatine als Umsetzer und Spannungswandler
Beide Funktionen bringen bereits W&T Schnittstellenmodule mit, die als Einzelteile serienmäßig erhältlich sind. Soll ein solches Modul inkl. Schaltung allerdings optimal auf die Funktion der verwendeten Geräte abgestimmt sein, muss eine individuelle Lösung her. Vor allem das (Hardware-)Design der zu verbindenden Geräte und die Art der Installation erfordern ein angepasstes Schaltungsdesign und Platinenlayout, wenn z.B. wie im Fall der IAS Sensoren das Modul als Adapterplatine passgenau auf den Abstandsbolzen des Radarsensors geschraubt werden soll. Als kundenspezifische Entwicklungsdienstleistung wurde also die entsprechende Adapterplatine speziell für die IAS Hochtemperatursensoren entwickelt und gefertigt.
Entwicklungsdienstleistung für vernetzte Sensoren: Kommunikationsstandards und Spannungsversorgung
Die zur Füllstandsermittlung eingesetzten radarCUBES müssen für ihren Betrieb zuverlässig mit einer Spannung von 5 V versorgt werden. Die Anbindung an das Gesamtsystem der Anwendung verlangt allerdings eine Versorgungsspannung von 24 V. Zudem sprechen die Sensoren eine andere “Sprache” als das umgebende System: Während sie ihre Messwerte über den Kommunikationsstandard UART übermitteln, kommuniziert das verarbeitende System über RS485. Soll also der Betrieb der Sensoren über das System gesteuert und überwacht werden, müssen sowohl die Spannung gewandelt als auch die Sensorsignale umgesetzt werden.
Platinenlayout für störungsfreie Industrie-Automation
Anlass für die Kooperation gaben übrigens die guten Erfahrungen der Firma IAS mit den W&T Device Servern (Com-Server), die serielle Schnittstellen über das Netzwerk bereitstellen und selbst dann verlässlich funktionieren, wenn andere Komponenten unter dem Einfluss schädlicher Ereignisse längst den Betrieb aufgegeben haben. Wie schön, dass wir IAS neben der überraschenden Robustheit unserer eigenen Hardware nun auch mit einem individuellen Design unterstützen konnten.
Über die Kooperation
Die Zusammenarbeit mit den Kollegen von W&T war super. Es hat einfach gepasst!
[Steven Hartmann, CEO von IAS GmbH]
