Ein Winkelpositionssensor erkennt die Drehbewegung oder den absoluten Winkel einer mechanischen Komponente – beispielsweise eines Ventilantriebs, eines Förderbandzapfens, eines hydraulischen Stützarms oder einer Hebetrommel – und wandelt sie in ein elektrisches Rückkopplungssignal um.

Messumfang:Misst die absolute oder inkrementelle Winkelverschiebung relativ zu einer definierten mechanischen Referenz.

Eigensicheres Design:Funktioniert nach dem Prinzip der Energiebegrenzung (Ex ib / Ex ia) und verhindert elektrische Funken oder thermische Entzündung in explosionsgefährdeten Atmosphären (Methan und Kohlenstaub).

Industrielles Härten:Konstruiert, um mechanischen Stößen, kontinuierlichen Vibrationen und dem Eindringen von Feuchtigkeit standzuhalten, die für Untertage-Bergbaumaschinen typisch sind.

Technische Spezifikationen

Technischer Parameter	Spezifikationsstandard
Produkttyp	Eigensicherer Winkelpositionssensor
Messtyp	Dreh-/Winkelverschiebung (absolut oder inkrementell)
Gehäusematerial	Robuste Aluminiumlegierung/Edelstahl 304/316L (optional)
Schutz vor Eindringen	IP67 / IP68 (tauchfähige und staubdichte Varianten verfügbar)
Elektrischer Ausgang	4–20 mA, RS485 (Modbus RTU), CANopen oder Impulsausgang
Versorgungsspannung	Stromversorgung über eine zugelassene eigensichere Barriere (z. B. 12 VDC - 24 VDC)
Explosionsschutz	Untertage-Kohlenbergbau der Gruppe I (Ex ib I Mb / Ex ia I Ma-konformes Design)
Betriebstemperatur	-20 Grad bis +60 Grad (Erweiterte Bereiche auf Anfrage erhältlich)
Mechanische Schnittstelle	Vollwellen-, Hohlwellen- oder kundenspezifische Flanschmontage
Vibrationsfestigkeit	Getestet, um hochfrequenten mechanischen Stößen und Vibrationen standzuhalten

Typische Anwendungen in der Automatisierung des Untertage-Kohlebergbaus

Positionsverfolgung von Hebezeugen und Wicklern:Überwachung der Trommeldrehung und der Bewegungsgrenzen an Minenwicklern und Transportsystemen.

Automatisierung von Strebscheren und Support:Bereitstellung von Echtzeit-Positionsrückmeldungen für hydraulische Dachstützen, Förderbandausrichtung und Schneidkopfhöhenverstellung.

Lüftungskontrollsysteme:Verfolgung der genauen Öffnungs- und Schließwinkel von unterirdischen Lüftungsreglern und Brandschutztüren.

Materialhandhabung und Förderer:Überwachung von Schwenkwinkeln, Umlenkpositionen und Spannerbewegungen an Hochleistungsbandfördersystemen.

Herstellungs-, Qualitätskontroll- und Prüfstandards

CNC-Bearbeitung im eigenen Haus:Sensorgehäuse werden mithilfe fortschrittlicher CNC-Drehmaschinen und Bearbeitungszentren präzisionsgefertigt, um enge Maßtoleranzen, einwandfreie O-Ring-Dichtflächen und eine gleichmäßige Wandstärke zur Explosionseindämmung zu gewährleisten.

PCB-konforme Beschichtung und Verguss:Die interne Elektronik wird einer SMT-Montage unterzogen, gefolgt von einer Schutzbeschichtung in Industriequalität und einem Epoxidharzverguss, um Feuchtigkeit, Kondensation und Kohlenstaub auszuschließen.

Strenge Werkstests:Vor der Auslieferung durchläuft jedes Gerät strenge Prüfprotokolle:

Elektrische Kalibrierung und Linearitätsprüfung:Überprüfung der Genauigkeit des Ausgangssignals über den gesamten Winkelsp

Prüfung der Isolierung und Spannungsfestigkeit:Gewährleistung der elektrischen Sicherheit bei Hochspannungsbelastung.

Umweltstress-Screening:Prüfung der Stabilität bei thermischen Schwankungen und mechanischen Vibrationen.

Rückverfolgbarkeit:Lasergeätzte Seriennummern auf jedem Sensor ermöglichen eine vollständige Rückverfolgbarkeit bis hin zu Rohmaterialchargen, internen Inspektionsprotokollen und Kalibrierungsprotokollen.

Richtlinien zur Eigensicherheit und Systemintegration

Die Installation eines eigensicheren Sensors erfordert die Behandlung des Aufbaus als vollständige Schleife und nicht als isolierte Komponente.

Barriere-Matching:Der Sensor muss über zertifizierte zugehörige Geräte (Zenerbarrieren oder galvanische Isolatoren) mit Strom versorgt werden, die im sicheren Bereich installiert sind.

Kabelparameter:Stellen Sie sicher, dass die Gesamtkapazität und Induktivität des Verbindungskabels die in der Sicherheitsdokumentation angegebenen maximal zulässigen Grenzwerte nicht überschreitet.

Potenzialausgleich:Befolgen Sie die örtlichen Elektrovorschriften für den Bergbau in Bezug auf Erdung, Abschirmung und Erdung, um Erdschleifen zu verhindern und sich vor vorübergehenden Blitzen oder Schaltüberspannungen zu schützen.

Häufig gestellte Fragen

F: Was ist der Unterschied zwischen einem Winkelpositionssensor und einem Neigungsmesser?

A: Ein Winkelpositionssensor misst den Drehwinkel einer mechanischen Welle oder eines Drehzapfens relativ zu einer festen Montagereferenz. Ein Neigungsmesser misst den Neigungswinkel relativ zur Erdanziehungskraft. Die Wahl des richtigen Typs hängt ganz davon ab, ob sich Ihr Maschinenteil auf einem Lager dreht oder frei kippt.

F: Kann dieser Sensor direkt in eine Standard-SPS integriert werden?

A: Ja, vorausgesetzt, das Ausgangssignal (z. B. 4-20 mA oder Modbus RS485) passt zu Ihrer SPS-Eingangskarte und die Schleife enthält die erforderliche eigensichere Barriere in der sicheren Zone.

F: Welche Informationen sind erforderlich, um eine benutzerdefinierte OEM-Konfiguration anzufordern?

A: Bitte geben Sie Ihre erforderliche Winkelspanne, mechanische Montagebeschränkungen, Ausgabeprotokoll, Betriebstemperaturbereich und die Klassifizierung des Gefahrenbereichs an, in dem das Gerät betrieben wird.

F: Bieten Sie technischen Support für die Nachrüstung älterer Bergbaumaschinen?

A: Ja. Unser Technikteam unterstützt Kunden routinemäßig bei der Anpassung moderner eigensicherer Sensoren an ältere Bergbaugeräte und stellt bei Bedarf maßgeschneiderte Montageadapter und Verkabelungsanleitungen zur Verfügung.

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