Ausgangssituation: Unterschiedliche Stahlprofile auf einem langen Rollgang

In einem Walzwerk werden unterschiedlich große Stahlprofile über einen rund 50 m langen und 800 mm breiten Rollgang transportiert. Die Profile können seitlich versetzt liegen und während des Transports schwingen. Für die automatische Rollgangsteuerung gelten daher folgende Anforderungen:

• lückenlose Materialflussüberwachung über die gesamte Rollgangsbreite
• sichere Erkennung unterschiedlich großer und positionierter Metallprofile
• zuverlässiger Betrieb bei Sinter, Staub, Vibrationen und Temperaturschwankungen

Ziel: Eindeutige Anwesenheitserkennung für Rollgangsteuerung und Prozessfreigabe

Herausforderung: Punktuelle Sensoren und optische Systeme reichen nicht aus

Konventionelle induktive Einzelsensoren oder optische Lichtschranken können die unterschiedlichen Profilpositionen auf dem breiten Rollgang nicht immer wirtschaftlich und zuverlässig erfassen:

• ❌ Erfassungslücken bei wechselnden Profilbreiten und seitlichen Materialpositionen
• ❌ Störungen optischer Systeme durch Dampf, Staub, Sinter und Verschmutzungen
• ❌ Hoher Verkabelungs-, Installations- und Justageaufwand bei vielen Einzelsensoren
• ❌ Beschädigungsgefahr bei geringem Abstand zu schwingenden Stahlprofilen

Folgen: Fehlende Materialmeldungen, ungeplante Rollgangstopps, höherer Wartungsaufwand und instabile Produktionsabläufe.

Lösung: Induktiver Flächensensor IKU 281 für die gesamte Rollgangsbreite

Lösung: Induktiver Flächensensor IKU 281 für die gesamte Rollgangsbreite

Für diese Anwendung wird der induktive Flächensensor IKU 281T.38 G eingesetzt. Er ist für die berührungslose Überwachung eines 800 mm breiten Rollgangs ausgelegt und liefert unabhängig von der seitlichen Position des Profils ein eindeutiges Schaltsignal an die Anlagensteuerung.

Zentrale Eigenschaften:

✅ Überwachung der gesamten Rollgangsbreite von 800 mm mit nur einem Sensor
✅ Schaltabstand bis maximal 250 mm für geschützte Montage
✅ Zuverlässige Metallerkennung auch bei starker Verschmutzung und Sinterbefall
✅ Automatischer Abgleich der Einbaubedingungen mit Proxi-Teach
✅ Direkte Einbindung des Schaltsignals in SPS und Rollgangsteuerung

Technische Eckdaten des eingesetzten Flächensensors:

• IKU 281T.38 G für Rollgänge bis 800 mm Breite
• einstellbarer Schaltabstand bis maximal 250 mm
• 10-55 V DC, PNP-Schließer und PNP-Öffner, Proxi-Teach

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Funktionsprinzip der induktiven Materialflussüberwachung

Der Flächensensor arbeitet berührungslos nach dem induktiven Messprinzip. Über seiner aktiven Sensorfläche entsteht ein elektromagnetisches Feld, das einen breiten Bereich des Rollgangs abdeckt.

Bewegt sich ein metallisches Profil in den Erfassungsbereich, verändert es das elektromagnetische Feld. Die Sensorelektronik wertet diese Änderung aus und erzeugt ein Schaltsignal:

• Metallprofil wird über die gesamte Förderbreite sicher erfasst
• Schaltsignal meldet Anwesenheit oder Freigabe an SPS und Rollgangsantrieb
• Proxi-Teach passt den Schaltabstand automatisch an die Einbaubedingungen an

Vorteile für den Betrieb

Prozesssicherheit

• stabile Objekterkennung über die gesamte Rollgangsbreite
• weniger Fehlmeldungen, Materialstaus und ungeplante Anlagenstillstände

Wirtschaftlichkeit

• nur ein Flächensensor statt einer Linie zahlreicher Einzelsensoren
• reduzierter Aufwand für Verkabelung, Installation, Justage und Wartung

Automatisierung

• eindeutige Signale für Materialverfolgung, Rollgangsantrieb und Übergabepunkte
• verlässliche Prozessdaten für automatisierte und digital vernetzte Produktionsanlagen

Typische Einsatzbereiche

• Materialflussüberwachung auf Rollgängen und Förderstrecken
• Erkennung unterschiedlich großer Stahlprofile im Walzwerk
• Anwesenheitskontrolle von Rohren, Stäben, Bändern und Metallprofilen
• Rollgangsteuerung vor und hinter Walzgerüsten
• Überwachung von Übergabestellen und Quertransporten
• Materialerkennung bei Sinter, Staub und starker Verschmutzung
• breite Förderanlagen mit wechselnden Materialpositionen
• Ersatz mehrerer Näherungsschalter durch berührungslose Flächenerkennung

Fazit

Die Materialflussüberwachung auf breiten Rollgängen erfordert eine Sensorlösung, die unterschiedliche Profilgrößen und seitliche Positionen zuverlässig erkennt und gleichzeitig gegen Verschmutzung, Sinter und Vibrationen unempfindlich ist.

Durch den Einsatz des induktiven Flächensensors IKU 281 lassen sich:

• Materialfluss, Prozesssicherheit und Anlagenverfügbarkeit verbessern
• Sensoranzahl sowie Installations- und Wartungskosten reduzieren
• Rollgangsteuerung und automatisierte Materialverfolgung zuverlässig unterstützen