Konnektivität – die Grundlage für eine vernetzte Datennutzung

Die Positionsmessung erfordert Messgeräte, die ganz unterschiedliche Anforderungen erfüllen. Dazu gehören nicht nur Genauigkeit und Zuverlässigkeit, sondern auch mechanische und elektronische Konnektivität. Für genaue und hochgenaue Anwendungen bietet HEIDENHAIN eine große Bandbreite an Messgeräten an. Die Vielfalt an Schnittstellen bei identischen Anbaumaßen ermöglicht den Herstellern von Maschinen und Anlagen eine standardisierte Konstruktion unabhängig von der verwendeten Nachfolge-Elektronik.

So bieten Längen- und Winkelmessgeräte sowie Drehgeber serielle Schnittstellen zu den gängigen Steuerungen: HEIDENHAIN, Siemens, Bosch, Fanuc, Panasonic, Mitsubishi, Yaskawa und viele mehr. Explizit für Sicherheitsanwendungen qualifizierte Messgeräte wie die Drehgeber vom Typ ECI und EQI eignen sich für den Einsatz als Motorfeedback an sicheren Achsen. Sie erfüllen die Anforderungen für sicherheitsgerichtete Anwendungen bis SIL 3 (EN 61 508) bzw. PL d (EN ISO 13 849).

Ein wesentlicher Vorteil der seriellen Schnittstellen ist auch die Diagnosefunktion. Sie unterstützt die Analyse von komplexen Maschinen – ein wichtiger Beitrag zum Thema Industrie 4.0. Mit dem Konzept der Bewertungszahlen, die eine Bewertung der Funktionsreserve eines Messgeräts erlauben, hat HEIDENHAIN die Diagnose deutlich vereinfacht. Das Expertenwissen, das früher für eine Beurteilung der Messgerätesignale erforderlich war, ist nicht mehr nötig. Das Konzept steht nicht nur bei der EnDat-, sondern auch für weitere Schnittstellen zur Verfügung.

Außerdem bietet HEIDENHAIN als einziger Messgerätehersteller ein Diagnosetool für alle Messgeräte mit absoluten oder inkrementalen Schnittstellen an: das Justage- und Prüfpaket aus PWM 21 und ATS-Software. Damit ist sowohl im Betrieb der Maschine (Online-Diagnose) als auch bei der Montage bzw. bei einer Reparatur (Offline-Diagnose) eine umfangreiche Prüfung des Zustands der Messgeräte möglich.

Secondary Encoder – signifikant höhere Genauigkeit für Roboter

Durch die Verbesserung der absoluten Positionsgenauigkeit am Tool Center Point um 70 bis 80 Prozent können Industrieroboter auch genauere Aufgaben in der Montagetechnik und bei der Bearbeitung von großen Werkstücken übernehmen. Dazu wird zusätzlich zum Motorfeedback ein sogenannter Secondary Encoder an jeder Roboterachse jeweils nach dem Getriebe angebaut. Dort erfasst er die tatsächliche Position jedes Robotergelenks und berücksichtigt auf jeden Fall den Nulllagenfehler und das Umkehrspiel. Außerdem misst er an jeder Achse des Roboterarms die rückwirkenden Kräfte aus der Bearbeitung.

Eine typische Messgerätelösung für hochgenaue Roboter besteht beispielsweise aus den induktiven HEIDENHAIN-Drehgebern vom Typ EBI 1100 oder EQI 1100 als Motorfeedback und aus einem induktiven AMO-Winkelmessgerät WMKA/WMRA als Secondary Encoder. Das AMO-Winkelmessgerät kann dank seiner hohen Unempfindlichkeit gegenüber Verschmutzungen problemlos außen am Roboter angebaut werden. Damit muss im ohnehin schon engen Bauraum innerhalb eines Roboterarms kein zusätzlicher Platz für diese weiteren Messgeräte eingeplant werden.