Vor vielen Jahren hat dEE den in der Holz-Verarbeitung weit verbreiteten InfraScan entwickelt. In der Folge ein messendes Lichtgitter für die Automatisierungstechnik im klassischen Maschinenbau-Industrie-Umfeld und jetzt als Krönung den RapidoScan.
Nachdem wir erkannt haben, dass es weiterhin zwischen einfachsten Lichtschranken und den komplexeren Laserscannern kaum Produkte gibt, haben wir mit dem RapidoScan einen sehr leistungsfähigen Lichtvorhang gänzlich neu entwickelt.

Schnelligkeit
Kurz gefasst, ist der RapidoScan das mit erheblichem Abstand schnellste messende Lichtgitter am Markt. Der RapidoScan benötigt für die Auswertung eines einzelnen Strahls lediglich 5µs. Wird er so konfiguriert, dass z.B. nur 10 Strahlen aktiviert ist, arbeitet er mit 20.000 Messungen pro Sekunde, verfügbar am Schaltausgang! Besteht eine Applikation aus mehreren Einzellichtschranken, oder einer in der Höhe zu re-positionierenden Einzellichtschranke, so können der verringerte Verdrahtungsaufwand, die wesentlich schnellere Objekt-Detektion und die Verfügbarkeit von Feldbus-eigenen Zusatzinformationen (Alarme, Statusinformation, …) mit dem Lichtgitter eine interessante Alternative ergeben. Die allgemeine Fremdlicht-Festigkeit des Messprinzips ergibt vereinfachte Aufbauten rund um die Messung.

Hohe Auflösung
Der RapidoScan wird in den Längen von 160mm bis 2000mm in Schritten zu je 160mm angeboten. Das Lichtgitter hat eine sehr hohe Auflösung von 2,5mm im Parallelstrahlbetrieb, mit Aktivierung eines Schrägstrahl-Modus kann die Auflösung auf 1,25mm gesteigert werden.

EtherCAT Interface, weitere Ethernet-basierende Interfaces folgen rasch
Über eine direkt integrierte echtzeitfähige Ethernet-Schnittstelle (mit integriertem Hub) können alle Messdaten an die Steuerung weitergegeben werden. Die im beiliegenden Datenblatt angeführte EtherCAT-Schnittstelle stellt nur den Start dar. Eine Modbus TCP Schnittstelle steht kurz vor der Fertigstellung und erlaubt preiswerte und einfachste Ankopplung an Siemens-Steuerungen. Weitere Ethernet-basierte IRT-taugliche Feldbussysteme folgen ebenso (POWERLINK sollte bis E09/15 verfügbar werden)

Integrierter Webserver für Visualisierung, WLAN
Der RapidoScan hat einen integrierten Webserver, welcher neben einer einfachen Visualisierung auch ein Parametrieren zulässt (Notebook bzw. Tablet über Web-Browser).

Einzelstrahl-Information
Typischen Messergebnisse umfassen Daten wie FIB, LIB, … bzw. beim Infrascan wurden Block-Informationen wie „Position and Size of Largest Block“ ausgegeben. Der RapidoScan kann darüber hinaus von jedem Strahl und jeder Messung die Information frei/unterbrochen zur Verfügung stellen. Bei der längsten Ausführung (1920mm) hat der RapidoScan 800 Dioden, im Schrägstrahl-Modus ergibt das 1599 Strahlen! Je 8 Strahlen werden über ein Byte gebündelt, was in diesem Fall knapp 200 Byte an Prozessdaten ergibt.
Die Prozessdaten lassen sich über ein Mapping konfigurieren, die Fülle der Messdaten ist somit ein Kann und nicht ein Muss.

Anwendungen in der Holz-Verarbeitung

Rundholzmessung
Der von uns zuvor entwickelte Lichtvorhang – Infrascan – wurde bereits in einigen Rundholzmessanlagen eingesetzt.

Prüfen der Abmessungen eines Kantlings NACH der Drehvorrichtung
Der RapidoScan kann ihnen eine einfache Aussage liefern, ob z.B. ein Kantling mit den Abmessungen 203 x 206mm auch tatsächlich gedreht wurde. Der Vorteil des Lichtgitters gegenüber Laser-Messungen ist, dass sie keine Bildbearbeitung über einen PC benötigen, sondern die Daten einfach als Messwert in der SPS verfügbar gemacht werden können.

Erfassen des Durchmessers von Rundholz VOR dem Entrinder
Das Erfassen des Rundholz-Durchmessers vor dem Entrinder hilft, den passenden Durchmesser voreinzustellen. Während der Entrindung kann dann eine primitive Regelung vorgenommen werden. In diesem Fall liegt der Vorteil darin, dass die Lichtgitter-Daten ohne große Vorverarbeitung direkt in der SPS verwendet werden können.

Prüfen des Abstands zwischen Baumstämmen
Gerne wird der Abstand von einem Baumstamm zum nächsten gering gehalten. Das Erfassen der Lücke zwischen zwei Baumstämmen erforder eine schnelle Messung. Ausserdem muss die Messung an mehreren Positionen stattfinden, da eine Messung an einer Position keine echte Aussage liefert. Der RapidoScan benötigt pro Strahl lediglich 5µs Abtastzeit und kann daher einem Messbereich von 1000mm innerhalb von 2ms überwachen (5µs * 400 Strahlen). Bei einem Vorschub von 120m/min bewegt sich der Baumstamm in dieser Zeit um 4mm!

Zeilenkamera für einfache Rundholzvermessungen
Wird keine komplexe Bildauswertung benötigt, so kann der RapidoScan auch den Ersatz einer Zeilenkamera übernehmen. Das Lichtgitter lässt sich in zwei Ebenen anbringen und über das Synchronisieren der beiden Systeme kann die gegenseitige Beeinflussung vermieden werden.