FSE Faseroptisches Sensorsystem

mit optischer Energieübertragung

Prof. Dr. rer. nat. Georg Schulte
Dipl.-Ing. Rainer Kufferath

Sichere Messdatenübertragung sind Voraussetzung für qualitativ hochwertige Produktionsprozesse. Das Faseroptische Sensorsystem überträgt nicht nur die Messdaten, sondern auch die notwendige Versorgungsenergie.

Sensoren und Lichtwellenleiter übertragen Messdaten zur Basisstation und
empfangen von dort gleichzeitig die Energie als Laserlicht.

Dieses neuartige Konzept ermöglicht nicht nur eine galvanische Trennung zwischen Sensor und weiterverarbeitender Elektronik, sondern auch einen Einsatz in besonders kritischen Umgebungen

wie explosionsgefährdete Bereiche,
Hochspannungsanlagen und in
Bereichen starker elektromagnetischer Strahlung.

Die konsequente Verwendung von Standardkomponenten bei der Entwicklung des FSE ermöglicht geringe Herstellungskosten und erschließt damit ein großes Anwendungsfeld.

Das intelligente Energiemanagement im Mikroprozessor des Sensors erlaubt bereits ein Betreiben des Systems einschließlich integriertem Messverstärker mit wenigen Mikrowatt (µW) elektrischer Leistung. Optional kann durch Verwendung von stärkeren Lasern im Basisgerät die Übertragungsstrecke von derzeit 30-50 Metern erweitern werden.

Technische Daten:

Größe Basisgerät:	200 x 100 x 60mm
Größe Sensor:	120 x 50 x 50mm
Spannungsversorgung:	230 V AC
Betriebstemperatur:	-20 °C bis +80 °C
Kaltstartzeit:	ca. 30 min.
Messintervall:	ca. 10 sec.
Maximale Faserlänge:	30 meter
Fasertyp:	POF (PMMA) 980µm Kern
Quelle Basisigerät:	Laser 650nm, 5mW
Quelle Sensor:	LED 650nm, 0,1mW
Interner Messfühler:	PT 1000
Schnittstelle:	RS 232