Radarsensoren

Radarsensoren erfassen sowohl bewegliche als auch stationäre Objekte zuverlässig mithilfe der modulierten Dauerstrichradartechnik (FMCW).

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Niederfrequenz-Radare können Objekte mit hoher Dielektrizität sehr gut erkennen, einschließlich Autos, Züge, Lastwagen und Frachter, selbst bei extremen Wetterbedingungen. Ein Radar mit höherer Frequenz kann ein breiteres Spektrum an Objekten erkennen und ist in den meisten Anwendungen, auch im Außenbereich, robuster als ein Ultraschallsensor. Radarbasierte Sensoren sind außerdem ideal zur Vermeidung von Kollisionen bei vom Fahrer bedienten mobilen Ausrüstungen wie Greifstaplern, Gabelstaplern und Bergwerksfahrzeugen oder Hafen-Maschinen.

Radarsensoren verbessern die Zuverlässigkeit und Effizienz der Betriebsabläufe

Radarsensoren sind für sich genommen eine dauerhafte und zuverlässige Methode zur Objekt- und Fahrzeugerkennung, Kollisionsvermeidung, Rückmeldung der Position, Tankfüllstandsmessung und mehr. All dies leisten sie sowohl in Innenräumen als auch im Freien, auf kurze oder weite Entfernungen und selbst dann, wenn die Umgebung ungewöhnliche Herausforderungen stellt, die andere Sensortechnologien stören könnten. Wenn es jedoch in ein automatisiertes System integriert ist, das Sensoren, Echtzeit-Anzeigen und sofortige Rückmeldungen umfasst, wird das Radar zu einer unglaublich leistungsfähigen – und notwendigen – Komponente für einen zuverlässigen und effizienten Betrieb.

Die verschiedenen Radartechnologien bieten je nach Frequenz unterschiedliche Vorteile. Bestimmte Radarfrequenzen eignen sich besonders gut für die Erkennung von Objekten mit hoher Dielektrizität, wie Autos, Züge, Lastwagen und Frachtgut, selbst unter extremen Wetterbedingungen. Andere Radarfrequenzen können ein breiteres Spektrum von Objekten erfassen und sind in den meisten Anwendungen, auch im Freien, den Ultraschallsensoren überlegen. Radarbasierte Sensoren sind außerdem ideal zur Kollisionsvermeidung bei mobilen Ausrüstungen wie Greifstaplern, Gabelstaplern und Bergwerksfahrzeugen oder Hafenmaschinen wie Transportern, Handhabegeräten und Verladern. Banner bietet eine Vielzahl von Produkten für verschiedene Frequenzen an, um für jede individuelle Anwendung den richtigen Sensor zu finden.

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Radar-Produkte

Bauform – Abbildung	Bauform – Name	Frequenz	Reichweite (m)	Erfassungszonen	Strahlmuster	Schnittstelle: Diskret	Schnittstelle: Analog	Schnittstelle: PulsePro	Schnittstelle: IO-Link	Empfindlichkeit	Genauigkeit	Leistung bei schlechten Witterungsbedingungen	Konfiguration: Grafische PC-Benutzeroberfläche	Konfiguration: Taster	Konfiguration: Externer Programmiereingang	Konfiguration: DIP-Schalter
Bauform – Abbildung	Bauform – Name Q90R	Frequenz 60 GHz	Erfassungsreichweite (m) 20	Erfassungszonen 2	Strahlmuster 40° x 40°	Schnittstelle: Diskret ✅ JA	Schnittstelle: Analog ✅ JA	Schnittstelle: PulsePro ✅ JA	Schnittstelle: IO-Link ✅ JA	Empfindlichkeit ★★★ AM BESTEN	Genauigkeit ★★★ AM BESTEN	Leistung bei schlechten Witterungsbedingungen ★★ BESSER	Konfiguration: Grafische PC-Benutzeroberfläche ✅ JA	Konfiguration: Taster 🚫 NEIN	Konfiguration: Externer Programmiereingang ✅ JA	Konfiguration: DIP-Schalter 🚫 NEIN
Bauform – Abbildung	Bauform – Name Q90R2	Frequenz 60 GHz	Erfassungsreichweite (m) 20	Erfassungszonen Konfigurierbar	Strahlmuster 120° x 40°	Schnittstelle: Diskret ✅ JA	Schnittstelle: Analog 🚫 NEIN	Schnittstelle: PulsePro ✅ JA	Schnittstelle: IO-Link ✅ JA	Empfindlichkeit ★★★ AM BESTEN	Genauigkeit ★★★ AM BESTEN	Leistung bei schlechten Witterungsbedingungen ★★ BESSER	Konfiguration: Grafische PC-Benutzeroberfläche ✅ JA	Konfiguration: Taster 🚫 NEIN	Konfiguration: Externer Programmiereingang ✅ JA	Konfiguration: DIP-Schalter 🚫 NEIN
Bauform – Abbildung	Bauform – Name T30R	Frequenz 122 GHz	Erfassungsreichweite (m) 6, 10, 15, 25	Erfassungszonen 2	Strahlmuster 15° x 15°, 45° x 45°	Schnittstelle: Diskret ✅ JA	Schnittstelle: Analog ✅ JA	Schnittstelle: PulsePro ✅ JA	Schnittstelle: IO-Link ✅ JA	Empfindlichkeit ★★★ AM BESTEN	Genauigkeit ★★★ AM BESTEN	Leistung bei schlechten Witterungsbedingungen ★★ BESSER	Konfiguration: Grafische PC-Benutzeroberfläche ✅ JA	Konfiguration: Taster ✅ JA	Konfiguration: Externer Programmiereingang ✅ JA	Konfiguration: DIP-Schalter 🚫 NEIN
Bauform – Abbildung	Bauform – Name T30RW	Frequenz 122 GHz	Erfassungsreichweite (m) 15	Erfassungszonen 2	Strahlmuster 15° x 15°	Schnittstelle: Diskret ✅ JA	Schnittstelle: Analog ✅ JA	Schnittstelle: PulsePro ✅ JA	Schnittstelle: IO-Link ✅ JA	Empfindlichkeit ★★★ AM BESTEN	Genauigkeit ★★★ AM BESTEN	Leistung bei schlechten Witterungsbedingungen ★★ BESSER	Konfiguration: Grafische PC-Benutzeroberfläche ✅ JA	Konfiguration: Taster 🚫 NEIN	Konfiguration: Externer Programmiereingang ✅ JA	Konfiguration: DIP-Schalter 🚫 NEIN
Bauform – Abbildung	Bauform – Name K50R	Frequenz 60 GHz	‬Erfassungsreichweite (m) 3, 5	Erfassungszonen 2	Strahlmuster 40° x 30°, 80° x 60°	Schnittstelle: Diskret ✅ JA	Schnittstelle: Analog 🚫 NEIN	Schnittstelle: PulsePro ✅ JA	Schnittstelle: IO-Link ✅ JA	Empfindlichkeit ★★ BESSER	Genauigkeit ★★ BESSER	Leistung bei schlechten Witterungsbedingungen ★★ BESSER	Konfiguration: Grafische PC-Benutzeroberfläche ✅ JA	Konfiguration: Taster 🚫 NEIN	Konfiguration: Externer Programmiereingang ✅ JA	Konfiguration: DIP-Schalter 🚫 NEIN
Bauform – Abbildung	Bauform – Name Q130R	Frequenz 24 GHz	Erfassungsreichweite (m) 24, 40	Erfassungszonen 1	Strahlmuster 90° x 76°, 24° x 50°	Schnittstelle: Diskret ✅ JA	Schnittstelle: Analog 🚫 NEIN	Schnittstelle: PulsePro 🚫 NEIN	Schnittstelle: IO-Link 🚫 NEIN	Empfindlichkeit ★ GUT	Genauigkeit ★ GUT	Leistung bei schlechten Witterungsbedingungen ★★★ AM BESTEN	Konfiguration: Grafische PC-Benutzeroberfläche ✅ JA	Konfiguration: Taster 🚫 NEIN	Konfiguration: Externer Programmiereingang ✅ JA	Konfiguration: DIP-Schalter 🚫 NEIN
Bauform – Abbildung	Bauform – Name QT50R	Frequenz 24 GHz	Erfassungsreichweite (m) 3,5, 12, 24	Erfassungszonen 1 oder 2	Strahlmuster 90° x 76°	Schnittstelle: Diskret ✅ JA	Schnittstelle: Analog ✅ JA	Schnittstelle: PulsePro 🚫 NEIN	Schnittstelle: IO-Link 🚫 NEIN	Empfindlichkeit ★ GUT	Genauigkeit ★ GUT	Leistung bei schlechten Witterungsbedingungen ★★★ AM BESTEN	Konfiguration: Grafische PC-Benutzeroberfläche 🚫 NEIN	Konfiguration: Taster 🚫 NEIN	Konfiguration: Externer Programmiereingang 🚫 NEIN	Konfiguration: DIP-Schalter ✅ JA
Bauform – Abbildung	Bauform – Name Q240R	Frequenz 24 GHz	Erfassungsreichweite (m) 40, 100	Erfassungszonen 2	Strahlmuster 11° x 13°	Schnittstelle: Diskret ✅ JA	Schnittstelle: Analog ✅ JA	Schnittstelle: PulsePro 🚫 NEIN	Schnittstelle: IO-Link 🚫 NEIN	Empfindlichkeit ★ GUT	Genauigkeit ★ GUT	Leistung bei schlechten Witterungsbedingungen ★★★ AM BESTEN	Konfiguration: Grafische PC-Benutzeroberfläche 🚫 NEIN	Konfiguration: Taster 🚫 NEIN	Konfiguration: Externer Programmiereingang 🚫 NEIN	Konfiguration: DIP-Schalter ✅ JA
Bauform – Abbildung	Bauform – Name Q120R	Frequenz 24 GHz	Erfassungsreichweite (m) 12, 26, 40	Erfassungszonen 2	Strahlmuster 24° x 50°	Schnittstelle: Diskret ✅ JA	Schnittstelle: Analog 🚫 NEIN	Schnittstelle: PulsePro 🚫 NEIN	Schnittstelle: IO-Link 🚫 NEIN	Empfindlichkeit ★ GUT	Genauigkeit ★ GUT	Leistung bei schlechten Witterungsbedingungen ★★★ AM BESTEN	Konfiguration: Grafische PC-Benutzeroberfläche 🚫 NEIN	Konfiguration: Taster 🚫 NEIN	Konfiguration: Externer Programmiereingang 🚫 NEIN	Konfiguration: DIP-Schalter ✅ JA

Radartechnik

Die Erkennung in besonderen Umgebungen kann eine Reihe von Herausforderungen mit sich bringen, die in engen, klimatisch kontrollierten Umgebungen nicht bestehen. Extreme Temperaturen, Niederschläge, aufgewirbelter Staub und Schmutz, sich bewegende Objekte in der Nähe und in der Ferne sowie eine Vielzahl von Oberflächen und Materialien erfordern ein Gerät, das in der Lage ist, all dies zu sortieren. Ein Gerätetyp kann all diesen Problemen trotzen und erfasst nur das Nötigste, egal, ob in Innenräumen oder im Freien: der Radarsensor.

Radar steht für Radio Detection And Ranging. Dabei handelt es sich um ein System zur Erfassung von Objekten, bei dem elektromagnetische Funkwellen von einem Sender ausgesendet werden, um die Entfernung, Position und Präsenz eines Objekts zu bestimmen. Banner verwendet zwei Arten von Radarsensortechnologien: FMCW und Impulsradar.

Frequenzmodulierter Dauerstrichradar (FMCW)

Das FMCW-Radar (Frequency Modulated Continuous Wave) sendet einen kontinuierlichen Strom von Funkwellen aus, während es ständig nach reflektierten Wellen sucht. Aus der Differenz zwischen den Frequenzen des ausgesendeten und des reflektierten Signals lässt sich eine Entfernung berechnen. FMCW gilt im Vergleich zum Impulsradar als genauer.

Impulsradar

Das Impulsradar sendet Funkwellen in kurzen Stößen aus und wartet dann auf ein reflektiertes Signal, das zum Empfänger zurückkehrt, bevor das Radar einen weiteren Impuls aussendet. Die Entfernung eines Ziels kann anhand der Zeit berechnet werden, die ein Impuls benötigt, um ausgesendet, reflektiert und zum Empfänger zurückgesendet zu werden. Gepulste Signale verbrauchen weniger Energie als ein kontinuierliches Signal, so dass der Sensor weniger Strom verbraucht.

Detektionsvermögen

Form, Größe, Material und Einfallswinkel eines Objekts beeinflussen, wie gut es vom Radar erfasst werden kann. Diese Faktoren bestimmen den Radarquerschnitt eines Objekts. Dieser Wert gibt an, wie gut ein Objekt vom Radar erfasst werden kann. Große Objekte, die lotrecht vorgelegt werden, sind leichter zu erkennen als kleinere oder schräg vorgelegte Objekte. Materialien, die eine hohe Dielektrizitätskonstante haben, wie z. B. Metall oder Wasser, haben ein dichtes elektrisches Feld und können elektromagnetische Wellen leichter reflektieren. Sie senden ein stärkeres Radarsignal als Materialien mit einer niedrigeren Dielektrizitätskonstante, wie z. B. organisches Material oder Kunststoff, deren elektrische Felder eine geringere Dichte aufweisen und mehr elektromagnetische Wellen ohne Reflexion durchlassen.

Betriebsfrequenz

Ein weiterer wichtiger Bestandteil des Radars ist die Betriebsfrequenz. Verschiedene Frequenzen können verschiedene Arten von Materialien erfassen. Sensoren mit 24-GHz-Radar können über eine große Reichweite erfassen und sind sehr unempfindlich gegenüber Umgebungsbedingungen, haben aber eine grobe Auflösung und können nur Objekte mit einem großen Radarquerschnitt erfassen. Sensoren, die mit 60-GHz- oder 122-GHz-Radar arbeiten, haben eine geringere Reichweite, sind aber genauer und können sowohl hoch- als auch niedrigdielektrische Materialien erkennen.

Einsatzmöglichkeiten von Radar

Zu den bekannten Einsatzmöglichkeiten von Radar gehören die Verfolgung von Flugzeugen und die Kontrolle von Fahrgeschwindigkeiten, aber Radarsensoren sind auch in vielen anderen Branchen von Nutzen. Sie können in Fahrzeugen oder zur Kollisionsvermeidung bei Kränen eingesetzt werden, um einen sicheren Abstand zwischen ihnen und ihrer Ladung einzuhalten, und sie erkennen die Präsenz von Fahrzeugen in einem Parkhaus oder Drive-in.

Radarsensoren sind auch ein wichtiger Bestandteil der Industrieautomatisierung. So könne Radarsensoren beispielsweise das Volumen von Feststoffen oder Flüssigkeiten in Behältern messen und diese Füllstände dann über Leuchtanzeigen an Mitarbeiter in der Nähe oder über einen Cloud-Dienst (wie Banner CDS) für die Fernüberwachung an Mitarbeiter übermitteln. Sie können Lagerarbeiter darüber informieren, dass Lastwagen eingetroffen sind, oder sie können Kommissionierrobotern mitteilen, ob sich Artikel auf einem Förderband befinden.

Auswahl nach Produktserie

Banner Messsensor-Software

Die Messsensor-Software bietet eine intuitive grafische Benutzeroberfläche für ausgewählte Messsensor-Produkte von Banner. Mit dieser Software können Sie Ihre Anwendung in Echtzeit visualisieren und den Sensor schnell und intuitiv konfigurieren.

Leitfaden zur Sensorauswahl

Der Leitfaden zur Sensorauswahl erläutert kurz die verschiedenen Sensortechnologien von Banner, wobei hilfreiche Flussdiagramme die Suche nach dem richtigen Sensor für jede Anwendung erleichtern.

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