Steute: kabellose Schaltgeräte auch für den Einsatz in EX-Bereichen. Wireless Automation ist ein Trend-Thema in der Automatisierungstechnik – mit gutem Grund. Denn bei Schaltgeräten bietet der Verzicht aufs Kabel erhebliche Vorteile. Inzwischen stehen verschiedenste Baureihen zur Verfügung, die vollkommen kabellos und autark arbeiten.

Der Trend zur drahtlosen Signalübertragung ist in der gesamten Automatisierungstechnik ganz deutlich erkennbar. Wireless-Schaltgeräte in anspruchsvollen Anwendungen können in der Regel jedoch nicht völlig kabellos ausgeführt werden, weil sie eine Energiezufuhr benötigen und die konventionelle Batterietechnik zu hohen Serviceaufand erfordert.

Mit integrierter Energieerzeugung

Aber auch hier gibt es eine Lösung: steute hat energie-autarke Schaltgeräte entwickelt, die gänzlich ohne Kabel auskommen und die Energie, die man zur Übertragung der Signale benötigt, selbst generieren. In der ersten Generation dieser Schaltgeräte kamen z.B. Hochleistungsbatterien mit Standzeiten von rund zehn Jahren zum Einsatz sowie Kleinst-Solarzellen mit integriertem Energiespeicher, die genügend Energie für eine zweitägige Dunkelheitsperiode bereitstellen.

Die neueste Generation der kabellosen Schaltgeräte lässt sich wahlweise auch mit einem elektrodynamischen Energiegenerator ausstatten, der die Bewegung des Schaltstößels in elektrische Energie umwandelt. Die Energiemenge reicht aus, um das störsichere Signal an die Empfangseinheit zu senden. Ein Speicher ist nicht erforderlich, weil das Signal ja in genau dem Moment übertragen werden soll, in dem der Stößel bewegt, d.h. der Schalter betätigt wird.

Kabellose Fußschalter: Weg mit der Stolperfalle

Mit dieser innovativen Technologie lassen sich u.a. Positionsschalter, Zugschalter und Fußschalter ausrüsten. Bei Fußschaltern (Abb. 1) bietet diese Technologie den großen Vorteil, dass keine Stolperfallen in Form von herumliegenden Kabeln entstehen und der Bediener den Schalter frei platzieren kann.

Zugschalter: Bewährt für Torsteuerungen

Auch bei der Steuerung von Industrietoren bewähren sich kabellose Schaltgeräte. Hier nutzt man häufig Zugschalter, an denen der Staplerfahrer zieht, um das Tor zu öffnen. So praktisch dies ist, so aufwändig war oft das Verlegen der nötigen Kabel von der Hallendecke zur Torsteuerung. Mit den kabellosen Zugschaltern z.B. der Baureihe EF 41 Z und EF 95 Z (Abb. 2), die über eine Solarzelle bzw. über einen integrierten elektrodynamischen Energiegenerator verfügen, geht das wesentlich einfacher: Man muss nur den Schalter an der Decke befestigen und das Empfangsmodul im Schaltschrank. Somit kommt man ganz ohne Kabel aus. Ein führender Hersteller von Industrietoren hat diese Funk-Zugschalter inzwischen in sein Programm aufgenommen.

Darüber hinaus befinden sich weitere interessante Applikationen für kabellose Zugschalter in der Erprobung. Z.B. sammelt ein Automobilhersteller gerade Erfahrungen mit einem solchen Schalter, der an der Reißleine in den Produktionslinien installiert ist. Über diese Leine stoppen Werker das Band, wenn Qualitäts- oder sonstige Probleme auftreten. Das Signal, das in Innenräumen typische Reichweiten bis 30 m aufweist, wird dann in eine benachbarte Halle gesendet, wo derartige Informationen gesammelt und Gegenmaßnahmen initiiert werden.

Türgriffschalter: Alles im Griff

Auch bei Türgriffschaltern (Abb. 3) bietet die kabellose Ausführung Vorteile, weil man dann – um ein Beispiel zu nennen – an verschiebbaren Schutztüren von Maschinen auf verschleißbehafte Kabelschleppeinrichtungen verzichten kann. Hier ist das Solarmodul oft eine sinnvolle Lösung der autarken Energieerzeugung, weil an den Bedieneinrichtungen auf jeden Fall genug Helligkeit vorhanden ist.

Zugschalter für schlecht zugängliche Bereiche – und für den Ex-Schutz

Kabellose Positionsschalter lassen sich z.B. wirtschaftlich an schlecht zugänglichen Stellen einsetzen. Ein weiteres Anwendungsgebiet sind Heißbetriebe, wo man ansonsten aufwändig geschirmte bzw. isolierte Kabel verwenden müsste. Last but not least ist ein Einsatz in explosionsgefährdeten Bereichen sinnvoll. Für diesen anspruchsvollen Bereich, in dem steute über langjähriges Know-how verfügt, hat das Unternehmen nun mit dem EEx F 95 und dem EEx F 95 WH erste Positions- und Zugschalter vorgestellt, die nach den Maßgaben der ATEX 95 entwickelt wurden (Abb. 4) und in der Staub-Ex-Zone 22 eingesetzt werden können.

Hier profitiert der Anwender u.a. davon, dass der Schalter selbst im Ex-Bereich der Maschine installiert ist, während man die Empfangseinheit außerhalb der explosionsgefährdeten Zone unterbringt. Vom Signal selbst geht keine Gefahr aus, weil es extrem energiearm und dabei sehr störfest ist.

Viele Anwendungsmöglichkeiten

Diese Beispiele zeigen die vielfältigen Anwendungsmöglichkeiten, die sich den kabellosen Schaltgeräten der neuesten Generation erschließen bzw. schon erschlossen haben. Auch in der Gebäudetechnik, z.B. beim Betätigen von Klappen für die Klimatisierung, für Abwärme oder für Prozessmedien, sieht steute erhebliches Marktpotenzial für die kabellosen Schaltgeräte.

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René Scherer
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