"Intelligenz im Metall" – Einsatz der Mikrosystemtechnik zur Zustands und Prozessüberwachung im Anlagen- und Maschinenbau

Abstract:
Motorfrässpindeln in Werkzeugmaschinen für die Hochgeschwindigkeits- und Hochleistungsanwendung arbeiten oft im Grenzbereich der maximalen Belastbarkeit, weshalb die Anforderungen an Zustandsüberwachungssysteme ständig steigen. Die vorliegende Arbeit beschreibt Sensorsysteme mit drahtloser Energie- und Datenübertragung für den Einsatz auf rotierenden Komponenten in Werkzeugmaschinen. Die Energieübertragung auf der hochdynamischen Maschinenwelle basiert dabei auf dem Prinzip des lose gekoppelten Transformators. Die Datenübertragung erfolgt bei 2,45 GHz drahtlos über Funk. Als Sensorelemente können mehrere unabhängige analoge und digitale Sensoren eingesetzt werden, wobei das Gesamtsystem ein Energiebedarf von bis zu 500 mW aufweisen kann.