Durch Investitionen in die Beleuchtungstechnik Kosten sparen

In Zeiten wachsender Anforderungen werden Anlagen immer teurer. Ein neuer Beleuchtungscontroller zeigt auf, wie sich Einsparungen erzielen lassen. Der Grundgedanke basiert darauf, dass viele Anwender aus dem Bereich der Bildverarbeitung keine High-End-Lösung benötigen. Vielmehr genügt eine ­kostengünstige, funktionale und dennoch leistungsstarke Lichtsteuerung für die Umsetzung vieler Applikationen.

Die Hauptvorteile des Einsatzes von Beleuchtungssteuerungen liegen in der längeren Lebensdauer der Beleuchtungen und der Möglichkeit des leistungssteigernden Blitzbetriebs. Beide Punkte sparen im Endeffekt bares Geld. Wie so oft gilt auch bei Beleuchtungen der Satz: „Je mehr Leistung, desto teurer.“ Die Lebensdauer einer LED-Beleuchtung wird von einigen Herstellern mit bis zu 50.000 Stunden angegeben. Dies entspricht mehr als fünf Jahre Dauerbetrieb. Zu beachten ist, dass für den Wert der Lebensdauer eine Intensitätsminderung von bis zu 50% Lichtleistung angesetzt wird. Für Anlagenbauer mit komplex zu detektierenden Merkmalen ein Ding der Unmöglichkeit. Selbst kleinste Intensitätsschwankungen führen dabei zur Fehldetektion und somit zu Ausschuss. Bei LED-Beleuchtungen mit UV-LEDs liegt die Lebensdauer mit 25.000 Stunden weit darunter. Falcon empfiehlt deshalb den Einsatz von Beleuchtungssteuerungen.

Beleuchtungssteuerung empfohlen
Durch den Einsatz eines Controllers kann die Beleuchtung beispielsweise im Triggerbetrieb eingesetzt werden. Das bedeutet, dass die LED-Beleuchtung nur aktiv ist, wenn die Kamera eine Aufnahme macht. Dadurch lässt sich in vielen Anwendungen die Lebensdauer einer Beleuchtung enorm verlängern. Die Nutzung des Triggersignals ist aufgrund der enormen Schaltgeschwindigkeit des Controllers in den meisten Fällen problemlos. Der Einsatz von Controllern empfiehlt sich besonders für Sonderanfertigungen und bei leistungsstarken Beleuchtungen. Beispielsweise ist bei einer geplanten Anlagenlebensdauer von über 20.000 Stunden der Triggerbetrieb mithilfe eines Controllers bereits ab einem Beleuchtungspreis von etwa 200 Euro rechnerisch sinnvoll.

Leistungssteigerungen erreichen
Für zeitkritische Anwendungen, wie beispielsweise die Merkmalsdetektion auf einem schnell fahrenden Fließband, ist eine hohe Lichtleistung Grundvoraussetzung.

Da diese an den Stromfluss durch die LED und somit auch an die Wärmeentwicklung gekoppelt ist, muss Sorge getragen werden, dass die entstandene Wärme an die Umgebung abgegeben werden kann. Dafür ist im Datenblatt der Beleuchtung ein Duty-Cycle angegeben – also ein Verhältnis zwischen Einschalt- und Ausschaltzeit, welches nicht überschritten werden darf.

DutyCycle = Tein / (Tein+Taus)
10% = 10ms / (10ms+90ms)

Der Controller LIC-A gibt unter Einhaltung des entsprechenden Duty-Cycles wesentlich höhere Ströme auf die Beleuchtung. Während der kurzen Einschaltzeit (Millisekunden oder gar Mikrosekunden) legt das Prüfteil lediglich einen sehr kurzen Weg auf dem Fließband zurück und es entsteht dank der Synchronisation mit der Kamera eine gestochen scharfe Bildaufnahme. Diese Bildaufnahme kann sicher ausgewertet werden und somit der Ausschuss minimiert werden. Mit dieser Methode ist eine Leistungssteigerung um mindestens den Faktor 5 möglich! Die Beleuchtungssteuerung ist simpel zu verdrahten, leistungsstark (5A pro Kanal), verhältnismäßig preiswert und mit dem Potenziometer zur Intensitätsregelung einfach zu bedienen.

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