antriebstechnik 3/2017

STEUERN UND AUTOMATISIEREN
Großprojekt mit Technik
aus Deutschland
Magnetostriktiver Wegsensor beim Tunnelausbau in England im Einsatz
Das Londoner Crossrail-Projekt
ist als die wohl derzeit größte
Baustelle Europas weit über die
Grenzen Großbritanniens hinaus
bekannt. Um das U-Bahnnetz
für die Zukunft zu rüsten,
entstehen dort zwei neue, je ca.
21 kilometerlange Tunnelröhren
mit 6 Meter Durchmesser. Ein
solches Bauvorhaben kommt nicht
ohne moderne Automatisierungslösungen
aus und dazu gehören
keineswegs nur die inzwischen
üblichen Tunnelbohrmaschinen.
Dipl.-Ing. Stefan Sester ist Leiter technischer
Vertrieb bei der Novotechnik Messwertaufnehmer
OHG in Ostfildern (Ruit)
Am 31. Mai 2015 startete das Crossrail-
Projekt im Großraum London: Ein
gigantisches Vorhaben, bei dem eine ca.
118 km lange Regionalexpresslinie zwischen
den Städten Reading im Westen und Shenfield
im Osten gebaut und die bis Ende 2019
abschnittsweise in Betrieb genommen werden
soll. Ein neuer Eisenbahntunnel stellt
das Kernstück des Projekts dar, eine Herausforderung
für Ingenieure und Projektmanager
zugleich. Das erfordert auch den
Einsatz entsprechender Technik und Maschinen:
So werden z. B. die Befestigungslöcher
für Kabelsysteme, Kabeltrassen und
Laufwege nicht mehr manuell von Bautrupps
gebohrt, sondern automatisierte
Bauwagen übernehmen jetzt diese Aufgaben.
Magnetostriktive Wegsensoren, die
sich direkt in den Hydraulikzylindern der
Bohrmaschinen integrieren lassen, sind
beim mobilen Einsatz unter der Erde mit
von der Partie.
Generell ist zu beobachten, dass sich heute
insbesondere kontaktlose Verfahren zur
Positionserfassung bei mobilen Arbeitsmaschinen
durchsetzen. Gründe dafür gibt es
viele: Der magnetrostriktive Wegsensor der
Baureihe Tim von Novotechnik liefert z. B.
auch bei rauen Umgebungsbedingungen
genaue, absolute Messergebnisse. Er überzeugt
dabei mit hoher Druckfestigkeit und
aufgrund des berührungslosen Messprinzips
unbegrenzter mechanischer Lebensdauer.
Außerdem eignet er sich zum direkten
Einbau im Druckbereich von Hydraulikzylindern.
Diese Eigenschaften verdankt er
u. a. seinem berührungslosen Messprinzip.
Berührungsloses Messprinzip
Der Messvorgang wird durch einen kurzen
Stromimpuls ausgelöst, der um den Wellenleiter
ein zirkulares Magnetfeld erzeugt.
Senkrecht dazu verlaufen die Feldlinien des
Positionsgebers, der im Wellenleiter die Messposition
markiert. An der Überlagerungsstelle
der beiden Magnetfelder entsteht im Wellenleiter
eine elastische Verformung, hervorgerufen
durch den magnetostriktiven Effekt.
Die reversible Dimensionsänderung löst
einen mechanischen Impuls aus, der sich
im Wellenleiter als Torsionswelle mit einer
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