Magnetische Näherungssensoren

Magnetische Näherungssensoren von Aventics sind berührungslose Positionsmeldesensoren, die speziell für die Endlagenerfassung an pneumatischen Zylindern entwickelt wurden und durch Magnetfelder des Kolbenmagneten schalten. Diese Sensoren der Serien SN2, SN3, SN5-X und ST-Reihe kommen primär in der Automatisierungstechnik, im Maschinenbau, der Verpackungsindustrie und Fördertechnik zum Einsatz. Typische Anwendungsbereiche umfassen Handling-Systeme, Sortierstationen, Montageanlagen und Produktionslinien, wo präzise Kolbenpositionsüberwachung für Prozesssicherheit erforderlich ist. Die Sensoren ermöglichen zuverlässige Signalübertragung ohne mechanischen Kontakt und reduzieren dadurch Verschleiß und Wartungsaufwand in industriellen Pneumatiksystemen erheblich.

Die Sensorauswahl richtet sich nach dem Anschlussgewinde (M8, M12, K05U, K10V), der Kabellänge (typisch 0,3m bis 3,6m) und dem Ausgangssignal (PNP, NPN oder Reed-Kontakt). Modelle wie der SN5-PN-M012-030 X bieten PNP-Schaltausgang mit M12-Anschluss, während die SN2-R-Serie Reed-Kontakte für potenzialfreie Schaltung verwendet. Der Schaltabstand beträgt je nach Serie zwischen 8-15mm, wobei die Betriebsspannung bei DC-Varianten 10-30V und bei AC-Modellen 110-240V liegt. Besondere Ausführungen wie schweißfeste Varianten (SN5-PN-M012-030 X SCHWEISSFES) oder impulsverlängerte Versionen (IMPULSVERL) erweitern das Einsatzspektrum für spezifische Anwendungsanforderungen in rauen Industrieumgebungen.

Aventics magnetische Näherungssensoren entsprechen den einschlägigen europäischen Normen DIN EN 60947-5-2 für berührungslose Positionsschalter und erfüllen die EMV-Richtlinie 2014/30/EU sowie die Maschinenrichtlinie 2006/42/EG. Die Sensoren sind nach DIN EN ISO 13849-1 für sicherheitsbezogene Teile von Steuerungen ausgelegt und erreichen Performance Level bis PLc. Umgebungsschutz erfolgt gemäß DIN EN 60529 mit Schutzarten bis IP67 für Staub- und Wasserschutz. Die CE-Kennzeichnung bestätigt die Konformität mit den europäischen Richtlinien, während die Erfüllung der DIN EN 61000-Serie die elektromagnetische Verträglichkeit in industriellen Umgebungen gewährleistet.

Die Serie SN2 umfasst kompakte Standardsensoren mit M8-Gewinde und Reed-Kontakt oder PNP-Ausgang für grundlegende Positionserfassung, während die SN5-X-Serie erweiterte Funktionen wie Impulsverlängerung und schweißfeste Ausführungen mit M12-Anschluss bietet. Die ST-Reihe (ST4-2P, ST6-LT) stellt hochwertige IO-Link-fähige Sensoren mit erweiterten Diagnosefunktionen und M12-Rundsteckverbinder dar. Modelle wie der ST6-PN-M08T-030 verfügen über T-Steckverbinder für platzsparende Installation, während die SN-Serien vorrangig auf Zuverlässigkeit und Kosteneffizienz ausgelegt sind. Die ST-Sensoren ermöglichen zusätzlich Parametrierung und Zustandsüberwachung über digitale Schnittstellen für moderne Industrie 4.0-Anwendungen.

Die Installation erfolgt durch direktes Einschrauben in die M8-, M12- oder Klemmverschraubung (K05U, K10V) der Zylinder-Nutprofile mit Anzugsmoment von 8-12 Nm je nach Gewindegröße. Die Sensoren sind kompatibel mit allen gängigen Aventics Pneumatikzylindern der Profile-Serien 15mm bis 320mm sowie den meisten Industriezylindern nach DIN ISO 15552. Der Mindestabstand zwischen benachbarten Sensoren beträgt 25mm zur Vermeidung von Beeinflussung, während die Kabeleinführung über M8x1- oder M12x1-Verschraubungen erfolgt. Elektrisch sind die Sensoren direkt an SPS-Eingänge, Relais oder pneumatische Steuerventile anschließbar, wobei PNP-Varianten positive Schaltlogik und NPN-Typen negative Schaltlogik verwenden.

Aventics magnetische Näherungssensoren erreichen Schutzart IP67 nach DIN EN 60529 und sind somit gegen zeitweiliges Untertauchen sowie vollständigen Berührungs- und Staubschutz abgesichert. Der Betriebstemperaturbereich erstreckt sich von -25°C bis +70°C für Standardausführungen, während spezielle Varianten wie schweißfeste Sensoren Temperaturen bis +120°C kurzzeitig tolerieren. Die mechanische Stoßfestigkeit beträgt 30g nach DIN EN 60068-2-27, die Vibrationsfestigkeit 10g im Frequenzbereich 10-2000 Hz. Das Polyamidgehäuse mit Epoxidharz-Verguss bei speziellen Varianten wie dem SN2-R3-M008-036 EPOXYDHARZ bietet zusätzlichen Schutz gegen aggressive Medien und mechanische Beanspruchung in rauen Industrieumgebungen.

Magnetische Näherungssensoren von Aventics sind wartungsfreie Komponenten mit einer Lebensdauer von mindestens 10 Millionen Schaltspielen bei Reed-Kontakt-Varianten und praktisch unbegrenzter Lebensdauer bei elektronischen PNP/NPN-Ausgängen. Eine halbjährliche Sichtprüfung auf mechanische Beschädigungen, Verschmutzung der Sensorfläche und ordnungsgemäßen Kabelsitz wird empfohlen. Die Funktionsprüfung sollte durch Kontrolle der LED-Anzeige bei angefahrenem Kolben erfolgen, wobei defekte Sensoren durch Ausfall der Schaltfunktion oder dauerhafte Signalabgabe erkennbar sind. Bei Verwendung in schweißnahen Bereichen oder unter extremen Temperaturbedingungen ist eine Inspektion alle drei Monate ratsam, um vorzeitigen Ausfall durch Spritzerschäden oder thermische Überlastung zu vermeiden.

Die Montage erfolgt durch Einschrauben des Sensors in die T-Nut des Zylinderprofils mit dem vorgegebenen Anzugsmoment von 10 Nm für M12-Gewinde und 6 Nm für M8-Gewinde, wobei der Sensorabstand zur Kolbenendlage 2-8mm betragen sollte. Bei PNP-Sensoren wie dem SN5-PN-M012-030 erfolgt die Anschaltung mit Braun an +24V, Blau an 0V und Schwarz als Schaltausgang an den SPS-Eingang. Reed-Kontakt-Sensoren der SN2-R-Serie werden potenzialfrei geschaltet und können sowohl für AC- als auch DC-Lasten bis 0,5A verwendet werden. Die Kabelabschirmung ist einseitig auf PE-Potenzial zu legen, während der Mindestbiegeradius des Anschlusskabels das 5-fache des Kabeldurchmessers beträgt, um Kabelbruch zu vermeiden.