Novotechnik - Bauraum
Die Lösung ist speziell auf den vorhandenen Bauraum angepasst und im Gehäuse des Linearantriebs integriert. (Bild: Novotechnik)

Für diese Anwendung entwickelten die Sensorikspezialisten eine komplette applikationsspezifische Leiterplatte mit Hall-Sensor und Steckkontakten für Motor und Linearantrieb. Die Lösung ist speziell auf den vorhandenen Bauraum angepasst und im Gehäuse des Linearantriebs integriert. Der an der Welle angebrachte Positionsmagnet und die Kalibrierung des Hall-Sensors sind ebenfalls auf die geometrischen und magnetischen Gegebenheiten im Linearantrieb abgestimmt. So wird die trotz Abschirmung nie ganz zu vermeidende magnetische Beeinflussung durch den Permanentmagnetmotor bei der Kalibrierung vorgehalten, das heißt, vor dem Einbau in den Linearantrieb wird der Sensor entsprechend der zu erwartenden Beeinflussung der Störfelder kalibriert, sodass diese im realen Betrieb kompensiert werden. Nach dem Einbau arbeitet der Sensor dann mit unter einem Prozent absoluter Abweichung vom optimalen linearen Verhalten und das über den gesamten Messbereich von 26 Millimeter und bei Umgebungstemperaturen zwischen minus 40 und plus 105 Grad.

Natürlich sind auch die Magnete auf den Anwendungsbereich abgestimmt. Die Magnete werden in einer Magnetfeldsimulation speziell für die Anwendung ausgelegt und mit sehr geringem Raumwinkelfehler beschafft. Und last but not least gab es bei diesem Projekt auch die eine oder andere mechanische Herausforderung zu lösen. Die Palette reicht hier von der versatz- und scherkräftefreien Montage der relativ langen Pins für die Motorkontaktierung bis hin zu der optimalen Platzierung der Bohrungen für die Fixierung der Leiterplatte im Antriebsgehäuse. So sitzt die Leiterplattenfixierung nahe am Chip, damit es beim Anschrauben durch den Anwender nicht zu Versatz oder Scherkräften kommt, sodass der Positionsgeber im Betrieb ohne Abweichungen optimal über den kompletten Erfassungsbereich läuft. Auch das ist eine wichtige Voraussetzung, um den erforderlichen hohen Linearitätsanforderungen des Ausgangssignals zu genügen.

Die Applikation zeigt, wie individuell kundenspezifische Anforderungen an kontaktlose Sensorik sein können, und wie maßgeschneidert sich entsprechende Lösungen dafür realisieren lassen. Die Sensorik für die Siebkastenverstellung der Mähdrescher hat sich mittlerweile auf dem Feld im harten Ernteeinsatz bewährt. bf

Hintergrundinfo: Über Novotechnik

Seit über 65 Jahren ist Novotechnik mit Stammsitz im schwäbischen Ostfildern wegweisend in der Weiterentwicklung der Messtechnik. Inzwischen arbeiten allein in Deutschland über 200 Mitarbeiter an Spitzenleistungen. Das Ergebnis sind leistungsstarke Weg- und Winkelsensoren, die weltweit aus Fertigung, Steuer- und Messtechnik oder aus dem Automobil nicht mehr wegzudenken sind. Die breitgefächerte Produktpalette umfasst Weg- und Winkelsensoren unterschiedlicher Funktionsprinzipien, spezielle Lösungen für den Automotive-Bereich sowie Messwertumformer und Messgeräte. Das deckt praktisch alle denkbaren Aufgabenstellungen ab und für spezielle Anwendungsbedürfnisse werden Lösungen maßgeschneidert.

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