Überwacht Signalqualität und Sendeleistung
Bild 3: Selbstdiagnose erhöht die Anlagensicherheit in schwieriger Umgebung (Quelle: Balluff)
In gleicher Weise ermöglicht es der Lichtremissionswert, die Güte des Sensorsignals kontinuierlich zu überwachen. Immer wieder kommt es in den Anlagen durch Vibration oder andere äußere Einflüsse zu einer schleichenden Verstellung der mechanischen Ausrichtung. Das führt langfristig dazu, dass die Signalqualität abnimmt und damit auch die Zuverlässigkeit sowie die Präzision der Objekterkennung. Bisher gab es keine Möglichkeit, diese schleichende Verschlechterung zu erfassen und zu evaluieren. Sensoren mit einem voreingestellten Schwellenwert melden zwar, wenn die empfangene Lichtmenge zu gering wird, aber sie bieten nicht die Möglichkeit, aus den Rohdaten einen Trend abzuleiten und eine quantitative und qualitative Bewertung der Erkennungssicherheit durchzuführen.
In puncto Betriebssicherheit leisten die intelligenten Balluff-Sensoren aber noch mehr. So wird bei ihnen erstmals auch die Leistung der Sende-LED direkt optisch überwacht. Dazu befindet sich im Inneren des Sensors eine Monitordiode, die die Lichtmenge der Sende-LED unbeeinflusst von äußeren Einflüssen kontinuierlich erfasst. Die dadurch mögliche intelligente Bewertung der Sendeleistung lässt sich prozentual abfragen, wird aber auch durch eine dreistufige „Ampel“ leicht verständlich und prägnant dargestellt. Das vermeidet Fehlfunktionen und reduziert dadurch ebenfalls Maschinenstillstandszeiten. Kritischen Betriebszuständen durch die zwangsläufige Alterung der LED lässt sich so rechtzeitig gegensteuern. In ähnlicher Weise werden die Sensorinnentemperatur und die Versorgungsspannung als sogenannte „Stresslevel“ überwacht. Beide Parameter erlauben solide Rückschlüsse über den Belastungszustand des Sensors und damit auch auf das Ausfallrisiko. Auch hier sorgt die dreistufige „Ampel“ für eine schnelle Zustandsdiagnose.
Vorverarbeitung der Signale
Da die Detektionssignale schon im BOS 21M ADCAP vorverarbeitet werden, entlastet er die übergeordnete Steuerung und reduziert gleichzeitig den Datenverkehr auf dem Feldbus. So ist beispielsweise in dem Sensor eine frei konfigurierbare Zählfunktion integriert. Sie bietet mehrere Zähl- und Rücksetzmöglichkeiten für verschiedene Anwendungen. Die Auswertung der Zählimpulse findet direkt im Sensor statt – ohne die direkte Weiterleitung der Pulse an die Steuerung. Stattdessen liefert der Sensor Statussignale, zum Beispiel, wenn ein vorher parametrierter Grenzwert erreicht wurde. In gleicher Weise lässt sich auch eine Geschwindigkeitsüberwachung vor Ort im Sensor programmieren. Dabei wird die Zahl der erfassten Impulse pro Zeiteinheit ausgewertet und mit einem Vorgabewert abgeglichen. Das alles passiert dezentral, direkt im Sensor, was für schnelle Prozesse sorgt. (no)