Wie kann ich Brückenkräne mit Sensoren automatisieren?

Brückenkräne werden zum Heben und Bewegen schwerer Materialien in einem Lager oder einer (Fabrik-)Halle eingesetzt. Damit dies reibungslos geschehen kann, benötigt der Brückenkran Informationen über die Umgebung. Es gibt mehrere Situationen, in denen ein Sensor in Brückenkränen mit den richtigen Funktionalitäten die Lösung sein kann. 

In diesem Artikel werden die Funktionalitäten von Sensoren untersucht, die in einer industriellen Brückenkrananwendung eine unverzichtbare Lösung darstellen. Um genauer zu sein Laser-Sensoren. Ergänzend dazu werden verschiedene Sensoren mit ihren jeweiligen Vor- und Nachteilen erläutert, damit Sie eine fundierte Entscheidung für Ihre Lösung treffen können.

Tandemfunktion: Brückenkräne bewegen sich synchron

In einem Anwendungsbereich, in dem mehrere Träger (synchron) auf einer Kranbahn operieren müssen, kommt man nicht ohne Kontrollen aus. Wenn sich nämlich einer der Krane nicht planmäßig fortbewegt, kann die Ladung aus dem Gleichgewicht geraten. Außerdem besteht das Risiko eines Aufpralls dieser Krane, wie er beispielsweise durch fehlerhafte Bedienung verursacht werden kann.

Die Lösung für eine solche Anwendung sind Sensoren mit Tandemfunktionalität. Diese Funktion sorgt dafür, dass die beiden Brückenkräne über Sensoren ständig die relative Position des jeweils anderen erkennen und sich auf dieser Grundlage vorwärts bewegen. Die Sensoren verwenden das Time-of-Flight-Prinzip (TOF). Ein Signal wird vom Sensor an einen Reflektor oder Empfänger gesendet. Anhand der Zeitdifferenz zwischen dem gesendeten und dem empfangenen Signal kann der Sensor die Entfernung bestimmen. Wenn ein gewünschter Abstand (innerhalb der maximalen Reichweite des Sensors) konfiguriert ist, sorgen die Sensoren dafür, dass dieser Abstand zwischen den beiden Anzapfungen eingehalten wird.

Antikollisionsfunktion: Vermeidung von Kollisionen mit Brückenkränen

Eine weitere wichtige Funktionalität für die Automatisierung von Brückenkranen ist die Anti-Kollissions-Funktion. Die Sensoren, die diese Funktion unterstützen, gewährleisten, dass die Antriebsgeschwindigkeit anhand eines detektierten Abstands zu einem Hindernis angepasst werden kann. In der Praxis kann das ein anderer Kran oder eine Wand sein.

Sensoren mit Antikollisionsfunktion verwenden ebenfalls das TOF-Prinzip (Time Of Flight) zur Bestimmung der Entfernung. Bei dieser Funktion wird dieses Prinzip jedoch eingesetzt, um die Geschwindigkeit nicht konstant zu halten, wie bei der oben erwähnten Tandemfunktion. Die Geschwindigkeit, mit der sich der Kran bewegt, wird schrittweise verlangsamt. So kann eine gewünschte Geschwindigkeit pro Entfernung zu einem bestimmten Objekt eingestellt werden. So wird z. B. sichergestellt, dass ein Brückenkran im ersten Bereich von zehn Metern zu einem Objekt mit normaler Arbeitsgeschwindigkeit fährt und in den zweiten fünf Metern die Arbeitsgeschwindigkeit halbiert. Durch die ständige Berechnung der Entfernung anhand der gesendeten und empfangenen Signale kann der Sensor bestimmen, wann die Geschwindigkeit angepasst werden muss. Mit abnehmender Entfernung wird die Geschwindigkeit schrittweise verringert, bis der Kran zum Stillstand kommt.

Was ist die beste Lösung für Sie?

Nachfolgend werden die verschiedenen Sensoren erläutert, die sich jeweils innerhalb ihrer eigenen Spezifikationen in einer Anwendung mit Brückenkränen auszeichnen. Die aufgeführten Sensoren können sowohl für Tandem- als auch für Antikollisionsfunktionen verwendet werden. Der LAM 5.21 ist jedoch der einzige, bei dem diese Funktionen vorprogrammiert sind. Die beiden anderen Optionen erfordern eine Konfiguration, z. B. mit einer SPS (Speicherprogrammierbare Steuerung). Auf dieser Grundlage können Sie eine fundierte Wahl treffen, die Ihren Bedürfnissen und den Anforderungen Ihrer Anwendung entspricht. Wenn Sie noch unentschlossen sind, können Sie sich jederzeit an einen unserer Experten wenden!

	LAM 5.21	LAM 50 an	LAM 70
Unterstützung der Funktionen	Vorprogrammiert	Vom Anwender einzustellen	Vom Anwender einzustellen
Schaltfrequenz	100 Hz	10/50 Hz	40 kHz
Messbereich mit Reflektor	70 Meter	150 Meter	270 Meter
Messbereich ohne Reflektor	N/A	30 Meter	125 Meter
Schutzklasse	IP69K	IP65	IP67
Betriebstemperatur	-10… +50 ° C.	-40… +50 ° C.	-40… +60 ° C.
Genauigkeit	+/- 30 mm	+/- 3 mm	+/- 60 mm
Preissklasse	€	€€	€€€