Den Elementen trotzen.

Störungsfreie Distanz- und Geschwindigkeitsmessung. Selbst bei Regen, Nebel, Wind oder Staub.

Industrielle Radarsensoren mit CAN-Schnittstelle

Mehr als 25 Meter Erfassungsbereich

Mehr als 25 Meter Erfassungsbereich

Dank hochentwickelter FMCW-Radartechnologie erfassen Radarsensoren von Pepperl+Fuchs sowohl Distanzen als auch Geschwindigkeiten und die Bewegungsrichtungen von Zielobjekten – und das auf mehr als 25 Meter Entfernung.
Unter allen Bedingungen zuverlässig

Unter allen Bedingungen zuverlässig

Selbst unter widrigsten Bedingungen liefern industrielle Radarsensoren zuverlässige Messergebnisse. Dafür sorgt eine Kombination aus störungsarmem Wirkprinzip, robuster CAN-Technologie, hoher Schutzart (IP68/69) und erweitertem Temperaturbereich.
Störziele einfach durchdringen

Störziele einfach durchdringen

Radarsensoren kennen kaum Grenzen: Die von ihnen ausgesendeten elektromagnetischen Wellen dringen mühelos durch die meisten Materialien hindurch und erlauben es so, Störziele mit geringerer Reflexion als das eigentliche Zielobjekt einfach zu unterdrücken.
Bereit für mobile Maschinen

Bereit für mobile Maschinen

Mit Abtastraten von bis zu 200 Hz erfassen Radarsensoren von Pepperl+Fuchs Bewegungsgeschwindigkeiten im Bereich von -80…+80 m/s. In Verbindung mit E1-vergleichbaren EMV-Werten, CANopen- oder J1939-Schnittstelle und fahrzeugtypischen Steckverbindern sind sie somit ideal für den Einsatz an mobilen Maschinen geeignet.








 

Im Vergleich mit anderen sensorischen Funktionsprinzipien bieten Radarwellen einzigartige Vorteile

Radartechnologie

Einzigartig – in vielerlei Hinsicht

Im Vergleich mit anderen sensorischen Funktionsprinzipien bieten Radarwellen einzigartige Vorteile:

  • Sie sind kaum anfällig für Störeinflüsse und breiten sich mit annähernder Lichtgeschwindigkeit aus
  • Sie werden von allen Materialien bis zu einem bestimmten Maße reflektiert 
  • Sie sind in der Lage, die meisten Stoffe bis zu einem gewissen Grad zu durchdringen

Genau diese Eigenarten machen sich FMCW-Radarsensoren (Frequency Modulated Continuous Wave bzw. frequenzmoduliertes Dauerstrichradar) von Pepperl+Fuchs zunutze und stellen sie in Form einer Lösung zur Verfügung, die höchsten industriellen Ansprüchen genügt: Drei verschiedene Messbetriebsarten, hohe Reichweiten, schnelle Erfassungsgeschwindigkeiten und die Fähigkeit, nahezu jedes Ziel zu detektieren sind nur eine Dimension dieser Sensoren.

Hinzu kommt eine Auswahl an Anschlussoptionen, die in Verbindung mit einer CAN-Schnittstelle eine denkbar einfache Applikationsintegration erlaubt. So kann eine enorme Vielfalt an anspruchsvollen Anwendungen mit nur einem Sensortyp gelöst werden.

Vorteile des FMCW-Prinzips

Machen Sie sich jetzt mit den zugrundliegenden Prinzipien und den daraus für Sie entstehenden Möglichkeiten vertraut.

 

Eine Frage des Radarquerschnitts

Entscheidend für die Detektion von Objekten durch Radarsensoren ist deren Reflexionsfähigkeit bzw. der sogenannte Radarquerschnitt (kurz RCS für radar cross section). Er wird in der Maßeinheit Quadratmeter angegeben und bezeichnet das Ausmaß der Reflexion einer Radarwelle, die durch ein Objekt in Richtung des Sensors zurückgestrahlt wird.

Die hier dargestellte Ansprechkurve zeigt exemplarisch, in welch weitem Bereich die Radarsensoren von Pepperl+Fuchs einen als Referenz genutzten Winkelreflektor mit einem Radarquerschnitt von 70 m² verlässlich detektieren.

Kleinere Erfassungsbereiche ergeben sich durch Objekte mit einem geringeren RCS oder durch die Verwendung kleinerer Winkelreflektoren (hier beispielhaft 0,5 m²).

Messeigenschaften

Entscheidend für die Detektion von Objekten durch Radarsensoren ist der sogenannte Radarquerschnitt (RCS)
Um mehr über Reflexionseigenschaften und den Einsatz von Winkelreflektoren zu erfahren, blättern Sie einfach durch die Info Cards.
Universelles Wirkprinzip

Als zentraler Vorteil dieses physikalischen Wirkprinzips ermöglicht Radar die Detektion fast aller Materialien und ist somit nicht auf bestimmte Objekte beschränkt. Der mögliche Erfassungsbereich und die Messreichweite sind jedoch abhängig von den Reflexionseigenschaften des Zielobjekts.

Materialabhängigkeit

Materialabhängig werden die Radarwellen unterschiedlich gut zum Radarsensor zurückreflektiert und somit besser oder schlechter erkannt. Dieser Reflexionsgrad wird auch durch die Stärke, Größe und Form des Zielobjekts beeinflusst. Eine plane Metallfläche bietet eine perfekte Reflexion und eignet sich somit sehr gut als Zielobjekt. Umgekehrt können weniger stark reflektive Objekte durch die Radarwelle einfach durchdrungen und so Störobjekte ausgeblendet werden.

Winkelabhängigkeit

Das Maß der zum Radarsensor zurückreflektieren Wellen hängt nicht zuletzt von der Winkelausrichtung zwischen Sensor und Zielobjekt ab. Lässt sich in einer Anwendung nicht sicherstellen, dass der Sensor ausreichend gut auf das Zielobjekt ausgerichtet ist, können sogenannte Winkelreflektoren zum Einsatz kommen.

Winkelreflektoren

Bringt man einen metallenen Winkelreflektor an einem schwach reflektiven oder nicht ideal zum Radarsensor ausgerichteten Objekt an, vergrößert man dessen effektive Reflexionsfläche deutlich. Gleichzeitig werden Winkelreflektoren auch als Referenz genutzt, um Radarquerschnitte, Ansprechkurven und Maximalreichweiten von Radarsensoren zu ermitteln.

Messbetriebsarten

Maximale Funktionsvielfalt in nur einem Sensor

  • icon01 Erstes Objekt
  • icon02 Beste Reflexion
  • icon03 Schnellstes Objekt
icon01Erstes Objekt icon02Beste Reflexion icon03Schnellstes Objekt
Je nach Anwendung können die industriellen FMCW-Radarsensoren von Pepperl+Fuchs in drei unterschiedlichen Messbetriebsarten eingesetzt werden. Die Einrichtung der jeweiligen Betriebsart erfolgt dabei bequem über PACTware, ohne dass zusätzliche Parametrierwerkzeuge nötig wären. Im Modus „erstes Objekt“ wird materialunabhängig das Objekt erkannt, das sich am nächsten zum Sensor befindet. Dieser Modus eignet sich beispielsweise ideal zur Kollisionsvermeidung an mobilen Baumaschinen. Jegliche Objekte, die sich im Ausfahrbereich oder Aktionsradius von Fahrzeug und Auslegern befinden, werden verlässlich detektiert.

Integration

Der Nutzwert von Automatisierungskomponenten steht und fällt mit ihrer Integrierbarkeit in die jeweilige Anwendung
Der Nutzwert von Automatisierungskomponenten steht und fällt mit der Integrierbarkeit. FMCW-Radarsensoren von Pepperl+Fuchs tragen diesem Gedanken Rechnung: Vom konstruktiven Aufbau über den elektrischen Anschluss hin zur Signalübertragung, Parametrierung und Funktionssicherheit haben wir alle Aspekte bedacht, um Ihnen eine Lösung zu bieten, die bereits bei der Einbindung in die Anwendung begeistert.
Montage
Anschlussarten
Kommunikation
Parametrierung
Durch einen dreh- und schwenkbaren Sensorkopf kann das Radom in der jeweiligen Einbausituation ideal ausgerichtet werden
FMCW-Sensoren von Pepperl+Fuchs sind in der bewährten VariKont-L2-Bauform ausgelegt. Diese sorgt nicht nur für einen kompakten Formfaktor der Sensoren, sondern eröffnet zusätzliche Freiheiten. Durch einen dreh- und schwenkbaren Sensorkopf kann das Radom in der jeweiligen Einbausituation ideal ausgerichtet werden. Eine robuste Metallhalterung mit zwei Schraubverbindungen dient als Aufnahme für den Sensorkopf und beugt Problemen durch raue Umgebungsbedingungen und Maschinenvibrationen vor.

Anwendungen

Mobile Equipment

Prozessoptimierung im Straßenbau

Prozessoptimierung im Straßenbau

Zur Aufbringung des Fahrbahnbelags kommt im Straßenbau häufig ein Tandem aus Straßenfertiger und Beschicker zum Einsatz. Während sich beide Maschinen langsam fortbewegen, führt der Beschicker dem Fertiger durchgängig Material wie etwa Asphalt zu. Beide Maschinen werden manuell gesteuert, sodass jederzeit die Gefahr gegeben ist, dass sich der Abstand zwischen den Maschinen über die maximale Toleranz verändert, oder sich die Spur der einen Maschine im Verhältnis zur anderen leicht verschiebt.

Die Präzision dieses Vorgangs kann durch den intelligenten Einsatz von Radartechnologie deutlich gesteigert werden. Der Beschicker wird mit einem Paar robuster Radarsensoren von Pepperl+Fuchs ausgestattet, die auf zwei am Fertiger montierte Winkelreflektoren gerichtet sind und Distanzveränderungen registrieren. Dies ermöglicht nicht nur die Einhaltung des Idealabstands zwischen den beiden Maschinen, sondern durch die paarweise Montage der Sensoren und Reflektoren auch eine exakt aufeinander abgestimmte Spur.

 

Distanzmessung im Mobilkranausleger

Distanzmessung im Mobilkranausleger

Radarsensoren von Pepperl+Fuchs bieten eine wirkungsvolle Unterstützung bei der präzisen Steuerung von Mobilkranauslegern. Die Radarkeule eines innerhalb des Hauptarms montierten Radarsensors wird dabei auf einen in der Spitze des hydraulischen Teleskopglieds positionierten Winkelreflektor gerichtet. Bewegt sich das Teleskopglied nun beim Aus- oder Einfahren des Auslegers vor- oder rückwärts, registriert der Sensor diese Distanzveränderung und übergibt diese Werte als Basis für weitere Stellvorgänge an die Steuerung des Krans.

Dank fahrzeugtypischer Stecker wie AMP Superseal bzw. DEUTSCH und der CANopen- bzw. J1939-Schnittstelle geht die Integration der Sensoren in das Bordnetz mühelos vonstatten. Auch Verschmutzungen wie etwa Hydrauliköl-Rückstände im Inneren des Kranarms beeinflussen die Leistung der Radarsensoren nicht.

Landmaschinen

Präzise Bodengeschwindigkeit für optimierten Pflanzenschutz

Präzise Bodengeschwindigkeit für optimierten Pflanzenschutz

Integriert in Landmaschinen messen industrielle Radarsensoren präzise die tatsächliche Bewegung von Fahrzeugen relativ zum Boden (Speed over Ground). Die rauen Untergründe werden zuverlässig erfasst und mögliche Störobjekte wie Pflanzen durch die Durchdringung der Radarwelle einfach ausgeblendet. Dies ermöglicht die exakte Steuerung von Arbeitsgeräten wie Feldspritzen, Ernte- und Sämaschinen.

Die Effizienz des Vorgangs wird gesteigert, Überlappungen und Lücken minimiert und der Einsatz von Saatgut, Dünger und Pflanzenschutzmitteln optimiert. Dank CANopen- oder J1939-Schnittstelle und fahrzeugtypischen Steckern lassen sich die Sensoren nahtlose in bestehende Fahrzeug-Busnetzwerke integrieren.

Präzise Füllstandsmessung in Feldspritzen

Präzise Füllstandsmessung in Feldspritzen

Auch bei der Füllstandsmessung an Spritzmitteltanks können industrielle Radarsensoren eine entscheidende Rolle spielen. Dank der Radartechnologie können sie den Füllstand durch die Kunststoff-Tankwandung hindurch, abhängig von der Stärke der Wandung, präzise überwachen, ohne dass physische Eingriffe in den Tank erforderlich sind. So wird selbst eine nachträgliche Integration möglich, was die Flexibilität deutlich erhöht.

Dies ermöglicht eine kontinuierliche und zuverlässige Überwachung des Füllstands, um sicherzustellen, dass die richtige Menge an Spritzmitteln verwendet wird. So wird die effiziente Nutzung der Ressourcen maximiert, Überdosierungen und Verschwendung vermieden, während gleichzeitig eine frühzeitige Warnung bei niedrigem Füllstand die Betriebsabläufe optimiert.

Intralogistik

Höchstgeschwindigkeitsreduktion am Gabelstapler

Höchstgeschwindigkeitsreduktion am Gabelstapler

Geschwindigkeit ist ein entscheidender Faktor im Material Handling. Dies gilt auch für den Einsatz von Gabelstaplern auf Unternehmensgeländen. Ist hohe Geschwindigkeit in Außenbereichen noch von Vorteil und die Umgebung meist gut einsehbar, so ist in Fabrik- und Lagerhallen aus Sicherheitsgründen jedoch eine gewisse Beschränkung nötig.

Um das Personal von dieser Verantwortung zu befreien, kann über einen vertikal ausgerichteten Radarsensor, der die Hallendecke bzw. metallene Querverstrebungen unterhalb dieser detektiert, sofort festgestellt werden, wenn der Stapler einen Innenbereich erreicht hat. Ist dies der Fall, wird die mögliche Höchstgeschwindigkeit automatisch auf ein tolerables Maß begrenzt und erst bei Ausfahrt aus der Halle wieder freigegeben. Durch die starke Reflektivität der metallenen Querstreben ist die Installation eines Winkelreflektors hier nicht vonnöten. Dank der hohen Reichweite der Sensoren kann diese Anwendung zudem auch bei entsprechend hohen Hallendecken realisiert werden.

Kollisionsvermeidung an FTF

Kollisionsvermeidung an FTF

Ein sicherer Einsatz von Schwerlast-FTF für flüssige oder gasförmige Medien zieht besondere Anforderungen an die Sensorik nach sich. Die Dimensionen der Fahrzeuge und der damit verbundene große Überwachungsbereich müssen ebenso beachtet werden wie auch Witterungseinflüsse in Außenbereichen. Durch ihre große Reichweite bieten Radarsensoren von Pepperl+Fuchs hier eine effiziente Lösung, die eine verlässliche Absicherung von Fahrtbewegungen erlaubt. Auch eine Überwachung der Flanken des langen Fahrzeugs ist dank der hohen Reichweite der Sensoren problemlos möglich.

Witterungseinflüsse in Außenbereichen beeinträchtigen dank der gegenüber Interferenzen wenig empfindlichen Radartechnologie die Messgenauigkeit nicht. Eine gegenseitige Beeinflussung der in räumlicher Nähe zueinander montierten Radarsensoren ist durch die verwendete Frequenzmodulation ebenfalls ausgeschlossen.

Anwendungsvideos

Mobile Equipment

In diesem Video erhalten Sie Einblicke in den Einsatz von Radarsensoren an mobilen Maschinen.

Intralogistik

Erfahren Sie in diesem Video mehr darüber, wie Radarsensoren von Pepperl+Fuchs Sie in der Intralogistik unterstützen.

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