Mechanische Sensorsysteme

Sensorsysteme für die Nivellierautomatik NIVELTRONIC Plus®

Bei der Nivellierung setzt VÖGELE Maßstäbe. Denn die große Bandbreite an unterschiedlichen Technologien gewährleistet in Kombination mit der innovativen VÖGELE Nivellierautomatik NIVELTRONIC Plus®, dass für jede Anwendung der richtige Sensor zur Verfügung steht. Nachdem die akustischen Sensoren vorgestellt wurden, behandelt der zweite Artikel der Serie die mechanischen Sensorsysteme.

Die Vorteile der NIVELTRONIC Plus® auf einen Blick

  • Einzigartig: Nivellierautomatik direkt vom Maschinenhersteller. Maschinentechnik und Nivelliersystem sind somit optimal aufeinander abgestimmt und ermöglichen ein perfektes Einbauergebnis.
  • Verkabelungen und Anschlüsse sind in Zugmaschine und Bohle integriert.
  • Vielfältige Sensorauswahl ermöglicht flexiblen Einsatz der NIVELTRONIC Plus® in allen Anwendungsgebieten.
  • Automatische Erkennung der angeschlossenen Sensoren erleichtert die Konfiguration.
  • Besonders einfache und benutzerfreundliche Bedienung und Überwachung aller NIVELTRONIC Plus® Funktionen.
  • Logische und leicht verständliche Symbolik ermöglicht sprachneutrales Erlernen aller Funktionen.
  • Die in die Maschinensteuerung integrierte NIVELTRONIC Plus® spart zusätzliche Schulungsmaßnahmen.

Zu den mechanischen Sensorsystemen von VÖGELE zählen der variable mechanische Höhensensor und der Querneigungsfühler. Diese Sensoren haben direkten, also mechanischen Kontakt zu ihrer Referenz. Lageveränderungen, ob von Sensor oder Bohle, werden bei der Abtastung mechanisch registriert und in elektrische Größen umgewandelt. Diese werden an die NIVELTRONIC Plus® weitergegeben und ausgeregelt.

Sichtbare Messung, robuste Technik

Der große Vorteil mechanischer Sensoren ist, dass sie unempfindlich gegen äußere Einflüsse sind wie zum Beispiel Nässe, Wind, Sonneneinstrahlung, Temperaturschwankungen oder Luftturbulenzen durch vorbeifahrenden Verkehr. Ein weiterer Pluspunkt: Die Messung erfolgt »sichtbar«. Das bedeutet, es ist besonders einfach zu kontrollieren, ob der Sensor einen »stabilen« Kontakt mit der Referenz hat. Somit ist sofort erkennbar, an welcher Stelle die Referenz abgetastet wird.

1. Variabler mechanischer Höhensensor

Der von VÖGELE entwickelte variable mechanische Höhensensor kombiniert die Vorteile eines Ultraschall-Höhensensors mit der hohen Genauigkeit mechanischer Sensoren. Das Grundprinzip ist denkbar einfach: Bei der Abtastung einer Referenz werden die Auf- und Ab-Bewegungen des Tasters auf den Sensor übertragen. Entstehen Abweichungen zum Soll-Wert, wird die Lage der Einbaubohle automatisch durch die NIVELTRONIC Plus® korrigiert.

Großer Messbereich von +/- 10 cm

Der Messbereich des variablen mechanischen Höhensensors ist mit +/- 10 cm für mechanische Sensoren sehr groß – vergleichbar mit dem eines Ultraschall-Höhensensors. Auch das Einrichten geschieht genau wie bei den VÖGELE Ultraschall-Sensoren auf Knopfdruck: Beim Anschluss an die ErgoPlus® Bohlenbedienkonsole wird er automatisch von der NIVELTRONIC Plus® erkannt. Mit einem einfachen Tastendruck ist er justiert und steht für den Einsatz bereit.

Vielfältige Kombinationsmöglichkeiten

Der variable mechanische Höhensensor von VÖGELE ist vielseitig kombinierbar. Er kann zur Bodenabtastung mit Ski-Tastern in den Längen 0,3 m, 1 m und 2 m ausgestattet werden. Der 30 cm-Ski eignet sich besonders für die Nivellierung beim Bau von Straßen mit engen Kurven und Verkehrskreiseln, da er den Fertiger nicht in seiner Wendigkeit einschränkt. Das Höhenniveau der Referenz wird mit diesem kurzen Taster nahezu 1 : 1 kopiert, es findet kein Ausgleich von Unebenheiten statt. Müssen kleinere Unebenheiten in der Referenz ausgeglichen werden, empfiehlt sich die Verwendung des 1 m- oder 2 m-Skis. Bei größeren Unebenheiten ist die Kombination mit einem Schlepprohr sinnvoll.

Abtastung auf 7 m mit dem Schlepprohr

Besonders lang gestreckte Wellen kann der variable mechanische Höhensensor in Kombination mit einem 7 m langen Schlepprohr, auf dem ein Leitdraht montiert ist, sehr gut ausgleichen. Das Schlepprohr kommt vor allem auf Bauabschnitten ohne enge Kurven zum Einsatz.

Hochpräziser Einbau am Leitdraht

Für den hochpräzisen Einbau entlang eines Leitdrahts kann am variablen mechanischen Höhensensor auch ein Bügel angebracht werden. Die Abtastung am Draht wird vorrangig dort eingesetzt, wo keine geeignete Referenz vorhanden ist oder der Leitdraht ausdrücklich vom Auftraggeber gefordert wird. Mithilfe eines Leitdrahts und der hohen Messgenauigkeit des variablen mechanischen Sensors von +/- 0,5 mm lassen sich Einbauergebnisse mit höchster Präzision erzielen.

2. Querneigungsfühler

Ganz gleich ob horizontale Ebenheit gefragt ist oder einseitige Überhöhungen geschaffen werden sollen – mit dem Querneigungsfühler lässt sich während des Einbaus das Querprofil exakt bestimmen und passgenau einbauen.

Messgenauigkeit von +/- 0,05 %

Die Bohlen-Querneigung wird mit einem flüssigkeitsgefüllten Sensor gemessen, ähnlich einer Wasserwaage. Durch seine hohe Auflösung ist der Querneigungsfühler sehr präzise und misst Querneigungen in einem breiten Spektrum von +/- 10 %. Der Nivellierbalken, auf dem der Sensor angebracht wird, ist vibrationsgedämpft, sodass unter allen Baustellenbedingungen exakte Messergebnisse gewährleistet sind. Dies beweist die äußerst hohe Messgenauigkeit von +/- 0,05 %, die einer Abweichung von nur 0,5 mm auf einer Breite von 1 m entspricht. Als Referenz dient die Lage der Einbaubohle.

Kombination mit einem Höhensensor

Der Querneigungsfühler kann in Verbindung mit einem beliebigen Höhensensor bis zu einer maximalen Einbaubreite von 6,5 m problemlos eingesetzt werden. Die gemessene Höhe auf der einen Bohlenseite in Kombination mit der Querneigung ergibt einen gleichbleibenden, profilgenauen Einbau über die gesamte Arbeitsbreite.

Zwei Höhensensoren und ein Querneigungsfühler sind möglich

An die VÖGELE NIVELTRONIC Plus® können gleichzeitig zwei Sensoren zur Höhenmessung und der Querneigungsfühler angeschlossen werden, obwohl für das präzise Nivellieren nur zwei Sensoren nötig sind. Im Einsatz lässt sich der Querneigungsfühler so mit jedem VÖGELE Höhensensor auf der linken oder der rechten Seite ohne Umbau und lästiges Umstecken kombinieren. Dadurch stehen vielfältige Möglichkeiten zur Abtastung der vorhandenen Referenzen zur Verfügung. Übrigens: Wenn links und rechts Höhensensoren eingesetzt werden, wird in den Displays der ErgoPlus® Bohlen-Bedienkonsolen automatisch die aktuelle Querneigung angezeigt, auch ohne dass der Querneigungsfühler zur Nivellierung verwendet wird.

Auswahl-Matrix: Der optimale Sensor für jede Anwendung.

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