Mehr zur Sensorik der Condition Monitoring Systeme von smart plastics: Teil 1 – die DMS Kraftsensoren im EC.P System
Richard Habering | 27. April 2022
An Energieketten müssen Sie die Zug- und Schubkräfte beherrschen. Denn: wo Kräfte zunehmen, steigt auch das Risiko. Die volle Kontrolle inklusive Abschaltempfehlung garantiet das i.Sense EC.P System. Einsetzbar an jeder e-kette® – freitragend oder gleitend – funktionieren diese Sensoren sogar bei wechselnden Belastungen und schwankenden Umgebungsparametern.
Abhängig von der Anwendungsumgebung gibt es 2 Sensor-Varianten für das Condition Monitoring System i.Sense EC.P:
- DMS (Dehnungsmesstreifen) Kraftsensoren
- Wägezelle im FTA / schwimmenden Mitnehmer
In der ersten Variante besteht die EC.P Sensorik aus einem Sensorblock mit Dehnungsmessstreifen und einem Dummyblock, die an das Anschlusselement angeschraubt werden. Diese Variante ist als Standard für die meisten Anwendungsfälle geeignet. Daneben gibt es noch die Variante mit Wägezelle, welche meistens Bestandteil eines kompletten Engineeringprojekts ist. Dabei ist der Sensor als sogenannte Wägezelle in den schwimmenden Mitnehmer (FTA Floating Tow Arm) integriert.
Dehnungsmessstreifen (kurz DMS) sind kleine Sensoren, mit denen eine relative Längenänderung gemessen werden kann. Sie bestehen häufig aus einem Draht, der zickzackförmig auf einem dünnen Kunststoffträger aufgebracht ist, und einer schützenden Deckschicht. Wird der Dehnungsmessstreifen (und somit auch der Draht) gestaucht, verringert sich sein Widerstand, wird er gestreckt, erhöht sich sein Widerstand. Aus der Widerstandsänderung lässt sich die Dehnung berechnen. Dies macht man sich zunutze, indem man DMS auf Bauteile anbringt, deren Dehnung man ermitteln möchte.
In den EC.P Sensorblöcken werden vier Dehnungsmessstreifen verwendet, die jeweils in den inneren Ecken angebracht sind. Sie erfassen jede Verformung des Rahmens, und ermöglichen daraus die Berechnung der auftretenden Zug-Schub-Kräfte, welche an der e-kette wirken, und übermittelt diese leitungsgebunden an ein im Schaltschrank montiertes Hutschienenmodul. Den allermeisten Ausfällen geht ein Kraftanstieg, z. B. durch Fremdkörper, Schnee-/Eis, Fehlausrichtung, deformierte oder gelockerte Führungsrinnen, vorweg. Werden die Kräfte überschritten, erkennt das das i.Sense EC.P System, meldet es und schaltet blitzschnell die Anlage ab, um teure Folge- oder Totalschäden zu verhindern wie hier bei einem internationalen Hafenbetreiber.
