15. November 2017
The BlueBeam Group
BlueBeam, eine innovative Technologie von Pepperl+Fuchs, bietet einzigartige Präzision für Drehgeber: Eine blaue LED in Kombination mit einem leistungsstarken Abtastchip ermöglicht eine optimale Ausnutzung des Lichts.
Bei Tageslicht ist der kühle blaue Schimmer im metallenen Inneren des aufgeschraubten Gerätes kaum wahrnehmbar. Erst bei näherem Drehen und Wenden erkennt man seinen Ursprung — einen fokussierten, gerade einmal stecknadelkopfgroßen Lichtkegel. Die beachtliche Wirkung dieses kleinen blauen Punkts ist jedoch nicht von der Hand zu weisen: „Phasenlage A : B weit unter 10 %“, so konkret beziffert Matthias Padelt den Effekt der neuen „BlueBeam-Technologie“. Als Geschäftsführer verantwortet er die Pepperl+Fuchs Drehgeber GmbH. Im Gespräch mit ihm, Leiter Innovationsmanagement Thorsten Gippert und Leiter Produktmanagement Stefan Horvatic ist deutlich spürbar, wie viel Herzblut in den vergangenen Monaten in die Baureihe ENI58IL geflossen ist, in der die BlueBeam-Technologie nun zum ersten Mal zum Einsatz kommt. Horvatic deutet mit einem Stift auf den vor ihm liegenden, geöffneten Inkremental-Drehgeber: „Damit setzen wir am Markt einen neuen Maßstab in Sachen Signalqualität.“
Die neue Baureihe ENI58IL nutzt die BlueBeam-Technologie
Blau sticht Rot
Gelungen ist dies dem Team über die Implementierung einer blauen Sende-LED und der entsprechenden Empfangsdioden. Im Zusammenspiel mit einem leistungsstarken Abtastchip ist so eine deutlich bessere Ausnutzung des Lichts möglich als mit üblicherweise verwendeter Infrarottechnologie. Auf dem Weg dorthin mussten jedoch einige Hürden genommen werden.
Gippert erinnert sich: „Den passenden Abtastchip auszuwählen war zum Beispiel kein einfaches Unterfangen. Da ist einige Zeit in die Recherche geflossen, bis wir ein Modell gefunden hatten, das genau unseren Anforderungen entsprach.“ Das Resultat der Mühen sind jetzt, neben dem verringerten Jitter, eine höhere Auflösung und stark verbesserte Signalamplitude.
Um diese dank der BlueBeam-Technologie erreichte enorme Messqualität noch weiter zu steigern, wurde auch die Justierung der Codescheibe gegenüber den üblichen Verfahren verfeinert. „Bei der Baureihe ENI58IL gehen wir einen neuen Weg: Hier wird das präzise Einsetzen der Scheibe während des Fertigungsprozesses mikroskopisch überprüft. Dieser Arbeitsschritt führt zu einer verbesserten absoluten Genauigkeit von Anwendungen, in denen schon kleinste Abweichungen spürbare Leistungsverluste nach sich ziehen — etwa bei der idealen Ausrichtung eines Rotorblatts an einem Windrad“, umreißt Padelt die Vorteile.
Verblockte Filigrantechnik
Vor diesem Hintergrund überrascht es nicht, dass sich das Team während der Entwicklung ebenso intensiv mit den Themen Langlebigkeit und Prozesssicherheit beschäftigte. Dafür spricht neben der EMV-Schutzbeschaltung der robuste Aufbau mit einer verblockten Lagereinheit, die dauerhaft hohe Lagelasten verkraftet und ein Auspressen der Kugellager verhindert. Neben dieser wuchtigen Verblockung zieht jedoch auch die filigrane BlueBeam-Technologie positive Effekte für die Prozesssicherheit nach sich. „Mit BlueBeam sind die Signale unter mechanischen Einwirkungen wie Stößen oder Vibrationen gleichbleibend hoch, da die hochfrequente Abtastung mehr Toleranz gegenüber solchen Störeinflüssen bietet“, erklärt Horvatic den willkommenen Nebeneffekt der Innovation.
Matthias Padelt, Geschäftsführer Pepperl+Fuchs Drehgeber GmbH // Thorsten Gippert, Leiter Innovationsmanagement // Stefan Horvatic, Leiter Produktmanagement (von links nach rechts)
Stark in Spitze und Breite
Handelt es sich bei ENI58IL demnach um eine exklusive Baureihe ausschließlich für extrem anspruchsvolle Applikationen? Gippert verneint das energisch: „Ganz im Gegenteil — wir packen das Leistungsvermögen für hochperformante Anwendungen in eine Reihe von Drehgebern für den Flächeneinsatz. Wir decken also mit einem ausgeklügelten Standard-Drehgeber Szenarien ab, die bisher nur mit speziellen Geräten zu lösen waren. Das zeigt sich auch in der Breite des Portfolios. Wir verfügen hier über nahezu alle Typen von Wellen, Flanschen und Anschlüssen.“ Horvatic ergänzt: „Mit ENI58IL erhalten Anwender Innovation und Zuverlässigkeit serienmäßig, weltweit und selbst in kleinsten Stückzahlen.“ Nachdem die letzten Etappen des Produkt-Launchs genommen sind, bleibt die Frage an die drei, was als Nächstes auf der Agenda steht. Padelt muss nicht lange zögern: „Jetzt sind wir erstmal gespannt, wie unsere Kunden diese Drehgeberreihe annehmen. Parallel geht´s weiter zu neuen Herausforderungen. So viel lässt sich schon sagen: Die BlueBeam-Technologie wird sicher auch für kommende Entwicklungen eingesetzt werden.“
Die BlueBeam-Technologie: Eine blaue Sende-LED, entsprechende Empfangsdioden und ein leistungsstarker Abtastchip setzen neue Maßstäbe in der Signalqualität.
Die Inkremental-Drehgeber der Serie ENI58IL sind mit Voll-, Hohl- oder Steckhohlwellen und verschiedensten Flanscharten erhältlich.
Einblicke in die teilautomatisierte Produktion der Drehgeber-Serie ENI58IL: Unter anderem wird die Klebedosierung exakt kontrolliert, um sicherzustellen, dass die Klebekräfte im Geber immer ausreichend dimensioniert sind.
Ein sorgfältiges Handling ist bei jedem Prozessschritt zwingend erforderlich und gehört zum Standard, um das optische System vor widrigen äußeren Einflüssen, wie Staub oder Verschmutzung zu schützen.
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