Sensor zur Erkennung von Aluminium

[Wagner]

Servus,
Und zwar bin ich Rahmen einer Projektarbeit dabei eine Bohranlange auf den neusten Stand zu Automatisieren.
Bisher wurde hier nur Stahl und Kunststoff gebohrt. Geregelt wurde dies von einer SPS S7 1500.
Zur Unterscheidung und Positionsabfrage wurde bisher ein induktiver und kapazitiver Sensor verwendet.
Nun soll hier noch Aluminium hinzugefügt werden. Die Anforderungen an den Sensor sind Low Cost und er sollte nur ein Ausgang von 1 oder 0 haben, da hier auch Azubis usw... an dieser Anlage üben sollen.
Da ich bisher nicht wirklich was gefunden hatte, dachte ich frag ich hier einfach mal im Forum nach.
Freundliche Grüße Wagner

[Mxt]

Hallo,

es gibt induktive Sensoren, die nur bei ferromagnetischen oder nur bei nicht ferromagnetischen Materialien schalten. Bei Wenglor habe ich das z.B. schon gesehen. Ob es da auch Hersteller gibt, die dir Low Cost genug sind, weiß ich nicht.

[Moppi]

zur Ergänzung: https://www.roboternetz.de/community/threads/26951-Welcher-Sensor-erkennt-Alu?p=252696&viewfull=1#post252696



MfG

[Wagner]

Servus,
@Moppi: Lichtschranke ist in der Umgebung wo die steht nicht machbar. Da doch immer nen Leichter Öl Nebel dort herrscht und feine Körper in der Luft(Maschienenhalle). Die wo dort schon an anderen Maschienen Spinnen nur rum und wurden Abmontiert.
@mxt: die Lösung sieht gut aus werde ich mir mal anschauen.
Freundliche Grüße Wagner

[021aet04]

Es gibt Reed Schalter, die reagieren auf Magnetfelder. Eventuell gibt es Reedschalter mit integrierten Magneten, damit du den Stahl erkennen kannst. Alu ist nicht ferromagnetisch und würde somit nicht schalten, Stahl schon (meine Theorie).

Ich würde dir aber raten das du dich bei den Sensorherstellern erkundigst. Die haben bestimmt einen Vertreter in deiner Nähe. Eventuell bekommst du ein Musterprodukt zum Testen. Hier einige Hersteller: ifm, ipf, keyence, wenglor die sind mir jetzt auf die schnelle eingefallen.

MfG Hannes

[Moppi]

Blackbird hatte eine Lösung, nebst Schaltplan, in dem ergänzenden Thread vorgestellt. Und das hat nichts mit Lichtschranke zu tun.

Hmmm....

MfG

[White_Fox]

Bisher wurde hier nur Stahl und Kunststoff gebohrt. Geregelt wurde dies von einer SPS S7 1500.
Zur Unterscheidung und Positionsabfrage wurde bisher ein induktiver und kapazitiver Sensor verwendet.
Dann hast du doch schon alles, was du brauchst. Wozu ein dritter Sensor?

[021aet04]

@white_fox
Soweit ich das herausgelesen habe soll auch erkannt werden um welches Material es sich handelt.

MfG Hannes

[White_Fox]

Hm, so wie ich das lese soll nur zwischen Stahl, Kunststoff und jetzt auch noch Alu unterschieden werden. Das ist nicht das gleiche wie "Um welches Material (aus der Menge aller möglichen Materialien) handelt es sich". Diese Aufgabe läßt sich zwar mittlerweile auch lösen, das ist dann aber definitiv nichts mehr für Azubis. Und kostet so richtig Geld.

Ich will eigentlich darauf hinaus, daß die Ergebnisse beider Sensoren kombiniert werden können. Auch die Metalle ändern das E-Feld am Kapazitätssensor, da diese den Plattenabstand absenken. Das statische E-Feld ruft in Metallen ja ein Strömungsfeld hervor. Man könnte den Kapazitätssensor damit zumindest auch verwenden, zwischen Metall und Kunststoff zu unterscheiden. Zwischen Al und Fe-Metall kann man dann immer noch mit Hilfe des Induktivitätssensors differenzieren.

Dann hätten die Azubis auch mal was zum Nachdenken anstatt dieses stupide Sensor 1 -> Kunststoff, Sensor 2 -> Stahl, usw.

[oberallgeier]

.. Bisher wurde .. Stahl und Kunststoff gebohrt .. Zur Unterscheidung und Positionsabfrage wurde bisher ein induktiver und kapazitiver Sensor verwendet. Nun soll .. Aluminium hinzugefügt ..
.. Lichtschranke ist in der Umgebung .. nicht machbar. Da doch immer nen Leichter Öl Nebel dort herrscht und feine Körper in der Luft ..Damit ist die Aufgabe etwas komplexer ! ?
Ich lese heraus, dass Stahl, Kunststoff und Aluminium voneinander unterschieden werden sollen, wobei in einer Bearbeitungshalle für diese Materialien die Luft deutlich belastet ist. Gravierender für die Lösung ist aber die behauptete Tatsache, dass die Position der Werkstücke nicht (nicht gut?) definiert ist => Positionsabfrage. Auch die Angabe zum möglichen Abstand der Sensoren von der zu bearbeitenden Fläche ist relevant - beeinflußt Funktion und Funktionsfähigkeit.
Damit ist schon mal die Unterscheidung der Werkstoffe Alu und St durch induktive und kapazitive Sensorik sehr erschwert. Ein Stück Alu in einem deutlich anderen Abstand als ein Stück Stahl könnten ja dieselbe Sensorwerte ergeben. Dazu könnte aber erschwerend noch dazu kommen, dass die Form der Werkstücke differiert - eine zusätzliche Einflussmöglichkeit um die Sensorantwort zu beeinflussen. Und nun müsste man wissen ob wenigstens die Oberfläche der Teile einigermaßen definiert ist. Denn eine ebene, bearbeitete Fläche wird der Sensor deutlich anders bewerten als ein Teil mit Gußhaut - vermutlich auch ne geschruppte oder schief positionierte Oberfläche. Und schließlich gibts auch verschiedene Stähle; ein 1.4301 beeinflusst die erwähnten Sensoren anders als ein 1.1191. Wieweit die verschiedenen, hier infrage kommenden Aluqualitäten eindeutig von den zu bearbeitenden Stahlvarianten unterscheidbar sind (mit den genannten Sensoren) weiß ich aber nicht.

Kurz und gut: meiner Meinung nach sind noch Angaben offen.

[Ceos]

Ich habe mal bei unserer induktiv und Kapazitiv Abteilung nachgefragt, also mit einem einzigen Sensor ist so etwas problematisch.
Eine Kombination aus Kapa und Induktiv um auch den Kunststoff (Kapa) zu erkennen und Stahl und Alu zu unterscheiden (Induktiv) könte da wohl helfen aber man müsste das Induktive Signal Analog auswerten um die Unterscheidung zwischen Alu und Stahl zu realisieren oder 2 unterschiedlich eingestellte Sensoren und Logik verwenden

edit: natürlich ist das kalibrieren auf die material art wichtig wie oberall schon ausführlich erklärt hat

[Wagner]

Servus,
Erstmal sry das die Antwort solange dauert.
Zu der Frage des Materials: Es ist alles Flachmaterial was von der Stange angeschnitten wird.
Dh 4 Unbearbeite Seiten und 2 mit Sägekanten. Beim Stahl handelt es sich um S235jr, für Alu und Kunststoff wird
Genommen was im Lager rumliegt.
Zur Überlegung den Sensor Analog auszulesen, wird wie schon erwähnt die Programierung wieder komplexer und somit nicht geeignet für die Azubigruppe die dort die ersten Versuche machen soll.
Zur Positionierung: die Teile haben seitlich ein Spiel von ca 10mm und in der Länge von ca 12 mm. Da die Teile nur zur Demo dienen und nicht weiter Verwerter werden, wird hier auch keine genauere Positionerung erlaubt (low cost).

Freundliche Grüße Wagner