Produktivitätssteigerung durch Messeinheit
Die Unternehmen HSM (Hohenloher Spezial-Maschinenbau) und Gemac Chemnitz sind seit vielen Jahren Partner in den Bereichen Neigungssensorik und Feldbusdiagnostik. So lag es nahe, dass auch der neue dynamische Neigungssensor „Gemac Motus“ in den Entwicklungsprozess der neuen HSM Maschinengeneration einbezogen wird.
Bei HSM werden die Sensoren beispielsweise bei Harvestern eingesetzt. Dabei müssen sie mit widrigen Umständen zurechtkommen, wie starken Temperaturschwankungen, Nässe, Vibrationen und starker Verschmutzung durch Dreck und Öle. In der Maschine werden insgesamt drei Sensoren eingesetzt: einer zum Messen der Hangneigung, einer am Kran und ein weiterer an der Kabine. Die Kran- und Kabinensensoren werden zur automatischen Nivellierung der Komponenten in die Nulllage verwendet.
Vorgängerversion machte Probleme
„Bei der neuen Havester Maschinengeneration war das Ziel, diese Funktionen stabiler in Bezug auf Störeinflüsse bezüglich externer Beschleunigungen zu bekommen und so den Fahrkomfort deutlich zu erhöhen“, so Max Skibbe, Entwicklungsingenieur bei HSM. Die Hauptanforderung an den neuen Sensor bestand darin, die Störeinflüsse aus der externen Beschleunigung zu kompensieren und somit ein schnelleres Ansprechverhalten der Automatikfunktionen zur Nivellierung zu gewährleisten. Eine weitere Anforderung bestand darin, dass der Sensor nicht nur das Protokoll CAN unterstützt, sondern die Messwerte auch als Spannungswerte zur Verfügung stellt. Wichtig war ebenso die Möglichkeit, den Spannungsbereich von 0,5 V bis 9,5 V anzupassen, um eventuelle Störungen an der Verkabelung erkennen zu können.
Lösungsansatz und Entscheidungsprozess
Nach der Selektion verfügbarer Produkte fiel die Wahl bei HSM auf den Gemac Motus. Als Power-IMU für Mobile Power-Maschinen ist er eine für unterschiedlichste Einsatzgebiete konfigurierbare Sensormesseinheit. Sie ermöglicht eine 6‑Achs-Bewegungserfassung. Der eigens dafür entwickelte Sensor-Fusions-Algorithmus übernimmt die hochgenaue Orientierungsberechnung, unterstützt durch Sensorfusionsfilter, die extern wirkende Beschleunigungen unterdrücken. „So ist es möglich, den ermittelten (Bewegungs-) Zustand durch Anwendung des parametrierbaren Algorithmus von den externen Störeinflüssen zu selektieren“, so Rico Gräßler, Teamleiter Sensorentwicklung Gemac.
„Das Konfigurationstool des Gemac Motus eröffnet sehr gute Möglichkeiten, den Sensor kennenzulernen und zu konfigurieren. Man kann sich ohne großen Aufwand Signalverläufe ansehen, was das Arbeiten am Prototyp sehr einfach macht. Unsere Erfahrung ist hierbei, dass wir bereits mit der Standardkonfiguration sehr zufrieden sind“, so Skibbe.
Kunde zeigt sich zufrieden
„Die Erfahrungen nach sechs Monaten sind sehr positiv“, so Skibbe. „Die gesteckten Ziele sind voll erreicht. Es kommt zu einer sehr guten Kompensation der Fahrzeugbeschleunigungen und die Automatikfunktionen können sehr präzise und schnell arbeiten. Der Komfort für den Fahrer wurde merklich gesteigert und die Maschinenproduktion etwas erhöht. Es gab keine Ausfälle.“ Deshalb wird der Einsatzbereich des Gemac Motus demnächst auf den Forwarder 208F und die Rückschlepper 805 und 904 erweitert.
HSM (Hohenloher Spezial-Maschinenbau GmbH & Co. KG) ist seit 50 Jahren Hersteller von Forstspezialschleppern, Rückezügen, Vollernter und forstlichen Kombimaschinen, die speziell für den Einsatz in der Forstwirtschaft entwickelt werden. Primäres Ziel ist dabei höchste Leistung, langlebige Konstruktionen und beste Ergonomie mit einer nachhaltigen Schonung der Böden zur Erhaltung der Produktivität der Wälder zu vereinen.
