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Neuartiges mechatronisches Schaltverfahren für Neigungsschalter und Neigungsregler

| Autor / Redakteur: Manfred Höhn / Reinhold Schäfer

Mechatronischer Neigungsregler vom Typ MNR8 /AC.
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Mechatronischer Neigungsregler vom Typ MNR8 /AC. (Bild: Höhn)

Ein über Flüssigkeit basierendes Schaltverfahren eignet sich zum Einsatz als Neigungsschalter und Neigungsregler. Die quecksilberfreie Flüssigkeit ist umweltfreundlich und kann problemlos entsorgt werden

Das mechatronische Schaltverfahren beruht auf einer Synthese von elektronischen und mechanischen Bauelementen. Dadurch ergeben sich in der Schalttechnik Optimierungen, die bei getrennter Funktion nicht erreicht werden können. Es entsteht somit ein neuer Schaltertyp, der so genannte mechatronische Neigungsschalter. Der Aufbau dieses Schalters stellt sich wie folgt dar: Eine Leistungs-und Auswerteelektronik wird mit einem mechanischen Flüssigsensor verbunden. Diese Bauteile werden gemeinsam in ein Kunststoffgehäuse eingebaut und transparent vergossen.

Glasgefäß ist mit einer Messflüssigkeit gefüllt

Der Flüssigsensor besteht aus einem Glasgefäß, das mit einer Messflüssigkeit gefüllt ist. Er hat zwei oder drei Messelektroden in genau definierter Position. Diese Elektroden werden durch den Pegel der Messflüssigkeit in der Horizontalen verbunden. (Die Messflüssigkeit ist umweltfreundlich und quecksilberfrei)

Der mechatronische Neigungsschalter wird vertikal angebaut, er kann über eine Zentralbohrung des Gehäuses als Öffner oder Schließer eingestellt werden. Beim Schalten wird die Veränderung des Übergangswiderstandes von der Auswerteelektronik registriert und in einen Schaltimpuls umgewandelt. Entsprechende Aktoren (Schütze oder Relais) werden damit angesteuert. Der Vorteile dieser Schalttechnik: Die angewendete Messflüssigkeit ist umweltfreundlich, sie ersetzt auch Quecksilber.

Es entstehen keine korrosiven Zündfunken

In dem Flüssigsensor entstehen keine korrosiven Zündfunken, dies ermöglicht eine nahezu unbegrenzte Lebensdauer des Gerätes. Die Elektronik kann durch Modifizierung auf bestimmte Anwendungssituationen eingestellt werden (zum Beispiel die Eliminierung von Störschaltungen durch Zeitverzögerung bei Einsatz auf hoher See).

Der transparente Verguss der Bauteile ermöglicht ein leichtes Einstellung und eine gute Sichtkontrolle.

Der mechatronische Neigungsschalter oder Regler ist hauptsächlich als Sicherheitsschalter geeignet. Er hat nicht das hohe Auflösevermögen elektronischer Schalter, dafür aber eine sichere mechanische Funktion, und eine unbeschränkte Lebensdauer.

Es gibt eine Gleichspannungs- und eine Wechslespannungsausführung

Den Schalter gibt es in zwei Ausführungen:

  • Der Schalter vom Typ MNR 8 / AC eignet sich zum Einsatz einer Spannung von 40 bis 230 Volt bei 500 mA. Der Schsltbereich liegt bei einer Neigung einer Achse um 8°.
  • Der Schalter vom Typ MNR 5 /DC eignet sich für den Einsatz unter Gleichstrom, Die Sapnnung darf 12 beziehungsweise 24 V betragen bei 500 mA. Der Schaltbereich liegt bei einer Neigung beiderseits einer Achse um 5°.

Der Temperaturbereich beider Schalter darf zwischen –22 bis 85 °C. Die Schutzart beträgt IP56, optional IP65. Der Schalter ist 90 mm x 60 mm x 20 mm groß. Der Regler wird vertikal angebaut, und mit einer Zentralschraube befestigt.

Bedingt durch seine besondere Konstruktion ist eine Sichtprüfung des Reglers möglich. Der Abbrand seiner Kontakte ist ausgeschlossen, daher verfügt dieser Regler über eine nahezu unbegrenzte Lebensdauer. Durch die Verwendung umweltfreundlicher Materialien entspricht er den neuesten europäischen Bestimmungen. Eine Entsorgung ist problemlos möglich. Der Anschluss ist über Klemmen vorgesehen, optional über ein Kabel.

* Manfred Höhn ist Geschäftsführer der Höhn Neigungstechnik GmbH in 71144 Steinenbronn

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