Sensorik für Industrieanwendungen 25. Feb 2022 Von Martin Ciupek

Radarsystem aus dem Pkw kontrolliert Betrieb von Förderbändern

Sensortechnik, die für einen bestimmten Technikbereich entwickelt wurde, macht sich durchaus auch in anderen Anwendungsbranchen verdient, Das macht ein Radarsystem von Continental deutlich, das bereits millionenfach in Fahrzeugen eingebaut ist.

Ein 2D-Radar und Ultraschalltechnologien tasten das Material und den Fördergurt aus verschiedenen Winkeln ab.
Foto: Continental

Man findet sie in Kieswerken, aber auch im Tagebau: Lange Fördergurte transportieren hier Material, oft über große Strecken. Für Zuverlässigkeit kann dabei eine automatische Zustandsüberwachung sorgen. Das Technologieunternehmen Continental aus Hannover setzt dafür 2D-Radartechnik ein, die auf millionenfach in Pkw und Industriefahrzeugen eingesetzten Radarsensoren basiert.

Das Monitoringsystem „Conti Load Sense“ misst den Materialfluss auf dem Fördergurt. Es kann laut Hersteller in fast allen Industrien eingesetzt werden, in denen solche Fördergurtanlagen betrieben werden. Das Ziel ist die Zustandsüberwachung und darauf aufbauend eine vorausschauende Wartung.

Eingesetzt wird die Lösung beispielsweise im Kieswerk der August Oppermann Kiesgewinnungs- und Vertriebs-GmbH in Northeim. Wie viel in einer Schicht gefördert wird, hängt dabei stark von der individuellen Beladung des Bandes durch die Mitarbeiter ab. Das radarbasierte Überwachungssystem übernimmt dabei nun die Volumenmessung, wodurch die Kieswerkbetreiber den Schwimmbagger – in der Fachsprache auch Tiefengreifer genannt – jetzt noch effizienter einsetzen können. Damit werde die Produktion im Betrieb laut dem Unternehmen um bis zu 100 000 t pro Jahr erhöht. Darüber hinaus kann das Monitoringsystem mit der Cloudlösung von Continental verbunden werden. So können die erfassten Daten beispielsweise über das Online-Service-Portal des Lösungsanbieters und die dazugehörige App für den Anwender visuell aufbereitet werden.

Funktionsweise des Radarsystems bei der Materialüberwachung

Das Material und der Fördergurt werden aus verschiedenen Winkeln abgescannt, um die Position der Ladung und des Gurts zu bestimmen. Dabei erfolgt die funkgestützte Ortungs- und Abstandsmessung per 2D-Radar. Parallel werden Ultraschalltechnologien eingesetzt. Mit den Daten kann das Volumen des Transportguts genau berechnet werden. Patrick Raffler, verantwortlich für digitale Lösungen für die Förderindustrie bei Continental, erklärt dazu: „Die Gefahr, dass vom Fördergurt etwas herunterfällt, wird durch die Überwachung der Bandkantenposition im Verhältnis zum Profil des Materials minimiert. Das Radarsystem überwacht den Lastschwerpunkt auf dem Gurt sowie die Lastverteilung entlang der gesamten Förderstrecke rund um die Uhr.“ Er sagt: „Die Datenkorrelation wird zur Berechnung des Volumenstroms und zur Überwachung von Nach- und Schieflauf des Gurts verwendet. Mit der Bestimmung der Gurtgeschwindigkeit können wir die Position des Gurts und der Last entlang der gesamten Förderstrecke verfolgen.“

Der Technologietransfer wird von mehreren Unternehmen betrieben

Das Monitoringsystem ist ein Beispiel für den Technologietransfer, der in der Sensorik zwischen dem Fahrzeugbereich und industriellen Anwendungen inzwischen erfolgt. Bei Continental gibt es dafür inzwischen den hauseigenen Entwicklungs- und Produktionsdienstleister Continental Engineering Services (CES), der dazu Machbarkeitsstudien, Messkampagnen und Integrationsarbeiten durchführt. Nach eigenen Angaben entwickelt und appliziert CES weltweit an 24 Standorten auch Radarsensorsysteme einschließlich Hard- und Softwareentwicklung für neue kundenspezifische Anwendungen.

Das Unternehmen ist damit aber nicht allein. Neben etablierten Sensorherstellern sind auch Start-ups wie der Münchner Lidarspezialist Blickfeld sowohl in der Automobilindustrie als auch in Industrieanwendungen unterwegs. Für den Lidareinsatz sucht sich das Unternehmen gezielt Anwendungen, bei denen Aufwand und Nutzen der teuren Laserscanner in besonders gutem Verhältnis stehen. Ein Beispiel dafür ist auch hier die Messung von Schüttgut.

Lidar: Mehr als nur ein Sensor für die Automobilindustrie

Es gibt aber auch Sensoren, die sowohl für stationäre als auch mobile Anwendungen entwickelt wurden. Beispiel dafür ist der Sicherheitslaserscanner MicroScan3 von der Firma Sick aus Waldkirch. Er kommt in der Lagerlogistik einerseits bei der Navigation autonomer Fahrzeuge zum Einsatz und andererseits auch zur stationären Überwachung von Gefahrenbereichen. So werden damit beispielsweise Hubwerke oder Folienwickler abgesichert.

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