Inertiale bzw. Trägheitsnavigations- und Lenksysteme wurden ursprünglich zur Regelung von Raketen entwickelt. Heute werden sie in einer Vielzahl von Anwendungen eingesetzt, von horizontalen Richtbohrungen bis hin zur Navigation von Raumfahrzeugen. Jedes moderne Auto enthält Inertialmesstechnik: Mindestens ein Kreisel- und zwei Beschleunigungssensoren sind allein für das elektronische Stabilitätsprogramm ESP oder komplexere Fahrerassistenzsysteme sowie für die Airbag-Steuerung erforderlich. Auch jedes Smartphone verwendet heute Beschleunigungsmesser und Gyroskope.
Dr.-Ing. Edgar von Hinüber, Gründer und Geschäftsführer von iMAR Navigation, ist seit 1992 auf dem Gebiet der Inertialnavigation tätig und hat sich mit seinem Team seit 2002 auch auf die Entwicklung und Fertigung richtungweisender stabilisierter Plattformen mit kundenspezifischen Eigenschaften spezialisiert. Durch das besondere Know-how bezüglich Inertialsensorik, mechatronischen Systemen, Antriebstechnik, Servoregelung und Signalübertragung hat sich iMAR zu einem weltweit führenden Anbieter kreiselstabilisierter Systeme für verschiedenste Nutzlasten von Antennen bis zu optronischen Systemen in den Gewichtsklassen von 5 bis 5.000 kg entwickelt. Abgedeckt werden dabei alle Geschwindigkeits-, Beschleunigungs- und Genauigkeitsklassen. Ausgelegt sind die Systeme in der Regel für die herausfordernden Umweltanforderungen industrieller, hoheitlicher und militärischer Anwendungen.
Schleifringtechnologie von Profis für Profis
iMAR verwendet die zuverlässigen, kompakten und konfigurierbaren Schleifringe von Servotecnica für alle Arten von kreiselstabilisierten und nichtstabilisierten Plattformen der Serie iIPSC, bei denen unter anderem hohe Zuverlässigkeit und lange Lebensdauer besonders wichtig sind. Der Produktbereich „stabilisierte Plattformen“ repräsentiert rund 30 Prozent der Geschäftstätigkeit. Sie kommen zum Beispiel auf Schiffen zur Ausrichtung und Nachführung von Antennen oder optischen Sensoren zum Einsatz. Diese werden weltweit auch in klimatisch schwierigen Umgebungen eingesetzt. Die Schleifringe von Servotecnica übertragen in den iMAR-Geräten Daten zur Kommunikation über Ethernet, CAN und UART, ferner digitale und analoge Signale und sie stellen Verbindungen für die Energieversorgung über die sich drehenden Wellen zur Verfügung. Hier können Gleichspannungen von 24 bis 48 VDC und mehreren hundert Watt Leistung sowie 235 VAC bzw. dreiphasig 400 VAC bei Leistungen im Kilowattbereich erforderlich werden. Die Datenübertragung über Glasfaser wird ebenfalls unterstützt.
Hohlwellenschleifringe: vielseitige Einsatzmöglichkeiten
Die erfolgreichen Servotecnica-Schleifringe der SVTS-C-Serie mit Hohlwellen von 3 bis 100 mm Durchmesser haben sich mit ihren 13 Modellreihen und zahlreichen Baugrößen vielfach in Anwendungen in Converting-, Verpackungs-, CNC- und Pharma-Maschinen bewährt. Die kosteneffizienten Schleifringe des Raunheimer Unternehmens Servotecnica können neben der Führung von elektrischen Signalen und Leistung auch mit Feldbussen und fluidischen Leitungen ausgestattet werden. Ausgelegt sind die robusten Schleifringe im Hartplastikgehäuse aus ABS und mit Kugellagern aus Stahl auf eine Lebensdauer von 108 Umdrehungen.
Neben der Fertigung von Serienkomponenten setzt Servotecnica seine Fertigungskompetenz auch für die Herstellung kundenspezifischer Komplettpakete ein. Schleifringe der SVTS C-Serie sind für einen Temperaturbereich von -20 bis +80°C ausgelegt und werden standardmäßig mit 500 mm langen Anschlusskabeln auf beiden Seiten geliefert. Auf Wunsch sind aber auch Vielfache dieser Länge oder Temperaturbereiche bis -40°C möglich. Die gekapselten Schleifringe integrieren beispielsweise Stromkreise mit bis zu 15 A je Kreis zur Leistungsübertragung und sind für Spannungen von maximal 600 Volt (Wechsel- oder Gleichstrom) ausgelegt. Die 1000BaseT-Ethernet-Variante bietet zusätzlich Signalleitungen, die über einen separaten CAT6 RJ45-Anschluss verbunden werden und entsprechend hohe Datenraten übertragen können.
Schwenk-/Neige-Positionierer: Paradedisziplin für Drehübertrager
Die iIPSC-PT-Familie von iMAR umfasst Schwenk-/Neige-Positionierer mit zwei Achsen (Azimut und Elevation), die unter anderem der Positionierung und Stabilisierung von Kommunikationsantennen, Radarantennen, Störsendern oder optischen Nutzlasten dienen. Sie werden an Masten und Türmen oder auf langsam fahrenden Überwasser- und Marineschiffen montiert. Die Systeme werden mit voll integrierten Getriebemotoren, hochauflösenden Encodern, Stabilisierungskreisel und allen für die individuelle Aufgabe erforderlichen Ausstattungsmerkmalen adaptiert und geliefert. Optional können die Geräte um eine dritte Achse (Rollen) erweitert werden.
iMAR bietet sowohl Standardsysteme als auch kundenspezifische Designs an, die alle möglichen Kundenanforderungen abdecken. Alle Systeme der Familie iIPSC-PT sind optional mit Kreiselstabilisierung, GNSS-Zweiantennenkompass oder Kreiselkompass oder INS/ GNSS-Georeferenzierung erhältlich und bieten eine hohe Winkelauflösung und hohe Stabilisierungsgenauigkeit. Der Dynamik und Beanspruchung der Systeme in der Praxis entsprechend müssen die eingesetzten Schleifringe höchste Ansprüche erfüllen, seien es DC-Schleifringe, RF-Schleifringe oder Drehübertrager für Lichtwellenleiter – Servotecnica bietet für nahezu alle diese Aufgaben ein angepasstes Schleifringmodell, das lange Lebensdauer mit hohen Geschwindigkeiten vereint.
Hohlwellendurchmesser und Datenrate überzeugen
Es gibt nur wenige Hohlwellenschleifringe am Markt, die ein so gutes Verhältnis zwischen Außen- und Innendurchmesser bieten wie die Hohlwellenschleifringe von Servotecnica. Es stellt eine große Vereinfachung für den Systemkonstrukteur und für den Systemfertiger dar, wenn somit andere Leitungen durch den Schleifring hindurchgeführt werden können. Auch Signalkabel und eine Ethernet-Leitung mit hoher Bandbreite für die Übertragung großer Datenmengen werden als Ausstattungsoptionen angeboten. „Dafür liefern wir die vielseitige SVTS C-Serie in einer speziellen Ethernet-Version“, erläutert Servotecnica-Gechäftsführer Christian Becker und ergänzt: „Auch die dauerhafte Außenaufstellung in rauer Umgebung, beispielswiese auf Dächern, Schiffen oder Fahrzeugen, ist mit einer gekapselten Schleifringausführung in Schutzart IP65 kein Problem.“
Dr.-Ing. Edgar von Hinüber, iMAR-Geschäftsführer, arbeitet bereits seit mehr als zehn Jahren mit Servotecnica erfolgreich zusammen und nennt dafür gute Gründe: „Servotecnica ist für uns als hochspezialisierter, kompetenter Partner eine ausgezeichnete Wahl, wenn es um robuste Schleifringanwendungen geht. Neben der Qualität und Zuverlässigkeit hat uns insbesondere die Flexibilität als Lieferant in Kombination mit sehr verlässlichen Lieferzeiten immer wieder überzeugt.“
