Wie messe ich Weg und Geschwindigkeit an einer 5-Meter-Schlittenvorrichtung?

Diese Frage erreichte wenglor. Die Aufgabe: Eine Schlittenvorrichtung von rund fünf Metern Länge soll zuverlässig überwacht werden – sowohl hinsichtlich des zurückgelegten Wegs als auch der aktuellen Geschwindigkeit. Der Kunde überlegte zunächst, Lasertriangulation oder klassische ToF-Sensorik für die Wegmessung sowie Lichtschranken für die Geschwindigkeitsbestimmung einzusetzen. Doch welche Technologie ist in diesem Szenario tatsächlich sinnvoll?

oF-Laserdistanzsensor misst Weg und Geschwindigkeit an einer 5-Meter-Schlittenvorrichtung
Präzise Weg- und Geschwindigkeitsmessung mit einem Sensor

Warum Triangulation hier nicht ausreicht

Lasertriangulationssensoren sind optimal für hochpräzise Messungen im Nahbereich – doch ihr Arbeitsbereich ist konstruktionsbedingt begrenzt. Modelle dieser Bauart decken bei wenglor maximal etwa 1.000 mm ab und eignen sich damit nicht für Messstrecken von fünf Metern oder mehr. Für die gewünschte Distanz ist also ein anderes Funktionsprinzip notwendig.

ToF-Technologie für zuverlässige Distanzmessungen über 5 Meter

Für große Reichweiten kommt die Time-of-Flight-Technologie (ToF) zum Einsatz. Die Distanzsensoren mit der bewährten wintec-DS-Technologie sind ideal geeignet, um die Position eines schnell bewegten Schlittens präzise zu erfassen.

Sie messen unabhängig von:

  • Objektfarbe
  • Glanzgrad
  • Oberflächenstruktur
  • Neigungswinkel

Damit funktionieren sie auch zuverlässig auf Metalloberflächen, lackierten Bauteilen oder gedämpften Teststrukturen, wie sie häufig im Umfeld von Batterieprüfständen vorkommen.

Geschwindigkeit ohne Lichtschranken? – Die P1PY2-Serie macht es möglich

Neben der Wegmessung sollte der Kunde auch die Geschwindigkeit bestimmen können. Klassisch geschieht das über Lichtschranken – doch wenglor bietet eine elegantere Lösung:

Die Sensoren der P1PY2-Reihe erfassen Distanz und Geschwindigkeit gleichzeitig. Damit ersetzt ein einziges Gerät zwei verschiedene Messsysteme.

Über IO-Link wird die Geschwindigkeit in mm/s ausgegeben.

Zudem können Geschwindigkeiten als Schaltschwellen einfach auf einen Ausgang gelegt werden – ideal für Triggerpunkte im Prüfablauf oder zur sicherheitsrelevanten Überwachung.

Stabilität durch blaues Laserlicht

Die P1PY2-Sensoren sind weltweit die ersten ToF-Sensoren, die mit blauem Laser arbeiten. Die kürzere Wellenlänge sorgt dafür, dass das Licht nicht tief in das Material eindringt – dadurch bleibt die Messung besonders stabil, selbst auf:

  • dunklen
  • glänzenden
  • organischen
  • (semi-)transparenten

 

Oberflächen.
Genau diese Mischung findet sich häufig bei Batteriegehäusen, Schutzkassetten oder Testkomponenten im Prüffeld.

Fazit: Ein Sensor für zwei Messaufgaben

Für eine fünf Meter lange Schlittenvorrichtung empfiehlt sich klar der Einsatz von ToF-Laserdistanzsensoren mit wintec-DS-Technologie.
Wenn zusätzlich die Geschwindigkeit gemessen werden soll, bietet die P1PY2-Serie eine hochintegrative Lösung, die Distanz- und Geschwindigkeitsmessung in einem Sensor vereint.

Damit entsteht ein robustes, industrietaugliches Messsystem, das sich ohne großen Aufwand in Testaufbauten zur Batteriezertifizierung integrieren lässt.

Autor

Bild von Max Mustermann

Max Mustermann

Berufsbezeichnung