Sensor der O-Serie bei der Endprüfung. Hier wird die Funktion kontrolliert und ob der Lichtstrahl den richtigen Fokus besitzt.

Sensor der O-Serie bei der Endprüfung. Hier wird die Funktion kontrolliert und ob der Lichtstrahl den richtigen Fokus besitzt.David Löh/Redaktion IEE

Um sich im Wettbewerb zu behaupten, reichen die Kernfunktionen von optischen Sensoren längst nicht mehr aus. Denn zuverlässig schalten, wenn ein Gegenstand den Lichtstrahl unterbricht, tun sie alle. Baumer hat deshalb die Gesamtbetriebskosten ins Visier genommen. Darin spielen neben dem Kaufpreis auch die Handhabung, Wartungsintensität und viele weitere Aspekte eine Rolle. Oliver Vietze, CEO von Baumer, beschreibt das so: „Mehr Intelligenz, um es dem Kunden einfacher zu machen.“ Ein Beispiel dafür ist das Teachen: Je einfacher sich der Sensor einstellen lässt, desto schneller kann er für den Anwender gewinnbringend arbeiten. Q-Teach heißt das bei Baumer und meint das Einlernen mithilfe eines induktiven Tasters am Rücken des Geräts anstelle eines Druckschalters. Dadurch ergeben sich gleich mehrere Vorteile: Der Taster verschleißt nicht und große Hände müssen sich nicht mehr verbiegen, um unter beengten Platzverhältnissen kleine Knöpfe zu erreichen. Zweimal mit einem metallischen Gegenstand die Q-Teach-Fläche berühren und der Sensor kann den Hintergrund vom zu detektierenden Objekt unterscheiden. Zwei LEDs zeigen an, ob das Konfigurieren erfolgreich war. Dieses System feierte im optischen Sensor O500 Premiere, den der Hersteller auf der letzten SPS IPC Drives vorgestellt hat. Der Ende Juni auf den Markt gekommene O300 ist der kleine Bruder mit 25 mm Lochabstand im Vergleich zu 35 mm beim O500. Außer der Baugröße verfügt die kleinere Version über eine geringere Reichweite: In der Ausführung als Lichttaster beispielsweise beträgt sie 200 statt 400 mm. Ansonsten verfügen beide Sensoren über dieselben Funktionen.

Christoph Kluser, Leiter Produktsegement Sensor Solutions bei Baumer, zeigt das Innenleben des O300. Die geringe Baugröße erreicht der Hersteller durch Kapseln der Sensorelektronik.

Christoph Kluser, Leiter Produktsegement Sensor Solutions bei Baumer, zeigt das Innenleben des O300. Die geringe Baugröße erreicht der Hersteller durch Kapseln der Sensorelektronik.David Löh/Redaktion IEE

Eine weitere Produkteigenschaft, die den Anwendern Zeit bei der Montage spart, ist die orthogonale Ausrichtung der optischen Achse des Lichtstrahls zu den Befestigungslöchern, was der Hersteller ‚‚Q-Target‘ nennt. „Das ist alles andere als selbstverständlich. Schon kleine Abweichungen bewirken, dass der Lichtstrahl das Objekt verfehlt und der Techniker nachjustieren muss“, erklärt Christoph Kluser, Leiter Produktsegement Sensor Solutions bei Baumer. Der Hersteller garantiert eine maximale Abweichung von 1 ° über die gesamte Reichweite. Damit können Anwender schon in der Planungsphase einer Anlage die spätere Position des Lichtsflecks der optischen Sensoren berücksichtigen und dementsprechend die Halterungen konzipieren. Den Idealfall beschreibt Vietze: „Montieren, Teach-in und fertig.“ Der Sensor ist so ausgerichtet, dass der Monteur nicht mehr korrigieren muss.

Die Sensoren O300 (vorne) und O500 im Größenvergleich. Gut zu sehen ist die Q-Teach-Fläche, mit der sich der Sensor mithilfe eines beliebigen metallischen Gegenstands Einrichten lässt.

Die Sensoren O300 (vorne) und O500 im Größenvergleich. Gut zu sehen ist die Q-Teach-Fläche, mit der sich der Sensor mithilfe eines beliebigen metallischen Gegenstands Einrichten lässt.David Löh/Redaktion IEE

Von der Idee zum Produkt

Beide Funktionen – Q-Teach und Q-Target – sind Ergebnis von Gesprächen mit Kunden: „Klar kommt zuerst, billiger soll‘s sein“, meint Vietze, „aber dann geht‘s tiefer in die Prozesse.“ Hier legen die Kunden vor allem Wert auf eine unkomplizierte Handhabung und einfaches Einstellen. Folgerichtig hat eine Umfrage zur O-Serie ergeben, dass die beiden Funktionen Q-Teach und Q-Target ganz oben in der Gunst der Kunden rangieren.
Bis es soweit ist, dass Ideen und Anforderungen in Form von neuen Funktionen im fertigen Produkt zu finden sind, laufen viele Entwicklungsprozesse ab. Eine wichtige Rolle spielen dabei neben den Kundenwünschen die Anregungen und Ideen der Mitarbeiter. Das schließt nicht nur die Entwicklungs-Ingenieure ein, sondern alle Beteiligten, vom Lehrling bis zu den Führungspositionen. Denn sie machen Vorschläge, um beispielsweise den Herstellungsprozess zu verbessern. Dazu gehört das Vermeiden von Verschwendung ebenso wie die Idee, die Einzelteile so aufzubauen, dass sie sich nur in der richtigen Position und Reihenfolge zusammenbauen lassen. Das wiederum vermeidet einerseits Kosten durch Fehler und beschleunigt die Produktion. Andererseits schließt dieses Prinzip aus, dass fehlerhafte Sensoren hergestellt und ausgeliefert werden. Ist alles gut gegangen und die Geräte sind beim Kunden angekommen, fehlt noch der Einbau, bevor der Sensor in Betrieb gehen kann. Bei diesen vermeintlich nebensächlichen Prozess in Bezug auf die Gesamtbetriebskosten werden laut Kundenaussagen im Durchschnitt etwa 10 % aller Sensoren beschädigt. Die häufigste Ursache ist ein zu hohes Drehmoment beim Anziehen der Befestigungsschraube. Bei der O-Serie verhindert das eine Metallhülse am unteren Befestigungsloch.