Inline kijken met radar

Turck1

Turck investeert in radarpionier Asinco

Soms is het lastig om met fotogevoelige sensoren het onzichtbare zichtbaar te maken. Een technologie zoals radar kan in zo’n geval uitkomst bieden. Want hoewel radar vroeger vooral ‘grofstoffelijke’ toepassingen kende, maken ontwikkelingen in sensortechnologie en slimme software steeds preciezere en snellere metingen mogelijk. En zoals diverse toepassingen van de Duitse radarpionier Asinco laten zien, kan dat zelfs inline.

Er waren verschillende redenen dat Prof. Dr. Ing. Mohiedinne Jelali - ­oprichter en directeur van Asinco - op het podium van de jaarlijkse persconferentie van Turck te vinden was. Enerzijds wilde de sensor- en IO-­leverancier uit Mülheim laten zien dat het een goede vinger aan de pols heeft als het gaat om vooruitstrevende sensortechnologie. En de ‘Adler’- sensoren van Asinco? Die behoren volgens Turck tot de voorhoede in ­radartechnologie. Zowel positie, afstand als niveaumetingen zijn inline mogelijk, ook op uitdagende plekken, waar temperatuur, vuil, stoom of andere zichtontnemende omstandigheden meten moeilijk maken. Een tweede reden voor de podiumplek? Waarschijnlijk had het minderheids­belang dat Turck onlangs in de sensorbouwer nam er ook wat mee te maken.

Meer dan sensortech

Christian Wolf - CEO van Turck - legt uit waarom Asinco en waarom ‘slechts’ een minderheidsbelang. Na de overname van RFID-partner Vilant Systems en de technology buy-out van Cloud- en IoT-expert Beck IPC - nu de basis van de Turck Cloud - zou je misschien verwachten dat we Asinco graag volledig binnen de Turck gelederen zouden zien. Buiten het feit dat het maar de vraag is of Asinco dit wel zou willen - is Turck hier terughoudend. Wolf: “De processen bij een kleine ‘agile’ start-up als Asinco zijn heel anders dan die van Turck. Dit heeft hen in staat gesteld heel snel ­innovatieve stappen te zetten. Niet alleen voor wat betreft de ontwikkeling van sensoren, maar vooral ook de bijbehorende software en firm­ware. Als Turck kunnen we naast het aanbieden van radargebaseerde sensoroplossingen, nu ook profiteren van de slimme software voor de verwerking van sensordata die is gebaseerd op kunstmatige intelligentie. Dergelijke diepgaande kennis - bijna alle dertig medewerkers van Asinco zijn universitair geschoold - is in een tijd van Industrie 4.0 geen overbo­dige luxe. Hun kennis en software kan ons hele sensorportfolio ten goede komen.”

Werking

Jelali, en ook zijn partner Dr. Ing. Dirk Zander, is duidelijk in zijn nopjes met de ruggensteun van een grote partij als Turck, die voor hun inline Adler- systeem de deur opent naar vele industrieën. Want hoewel begonnen in de metaalproductie - met name voor de automatisering van walserijen zetten zij succesvol radar in - is Adler inmiddels zover doorontwikkeld dat het ook klaar is voor andersoortige toepassingen. Hoe dat zit? Hiervoor trappen we eerst af met een klein natuurkundelesje.

Turck2

Radar staat voor Radio Detection And Ranging. Het dankt zijn naam en werking aan het kijken naar de reflectie van elektromagnetische radiogolven. Of beter gezegd: naar de tijd die verstrijkt tussen het sturen (met een zender) en het ontvangen (met een antenne) van een radiogolf. Een looptijdmeting dus vergelijkbaar met time of flight camera’s, waarbij voor het bepalen van een positie of geometrie een optelsom van afstanden gemaakt wordt. Anders dan bij de grote richtschotels waarmee bijvoorbeeld vliegtuigen gedetecteerd worden, zijn de getallen in de industriële systemen wat kleiner. Voor een luchtverkeersleiding gelden frequenties van 2 tot 4 GHz, voor niveaumetingen in tanks 5,8 GHz (volgens

Wikipedia) terwijl de systemen van Asinco zich in een frequentiebereik van 60 GHz tot 120 GHz (bandbreedte 0,5 tot 7 GHz) begeven. De moeilijkheid en tevens de reden waarom Asinco succesvol is zit hem volgens Jelali vooral in het feit dat zij in staat zijn radiogolven in dit bereik met een groot vermogen te sturen, terwijl de sensoren toch zeer compact en ­betaalbaar blijven. Hierbij spelen de zelfontwikkelde algoritmes voor de verwerking van de opgevangen signalen een cruciale rol.

Unieke toepassingen

Nu is Asinco bij lange na niet de eerste aanbieder van radartechnologie voor de industrie. Zo zijn er al geruime tijd sensorleveranciers die radar gebruiken als alternatief voor ultrasone niveaumeting. Daarnaast komen er ook steeds meer radarsensoren op de markt die bedoeld zijn voor ­gebiedsbewaking in omgevingen met veel rook, stoom, vervuiling, of ­andere zichtbelemmerende omstandigheden. Ook Turck’s sensorpartner Banner - voornamelijk bekend van RFID-oplossingen - heeft dergelijke ­radarsensoren in haar portfolio. De toepassingen voor de Asinco sensoren zijn echter hele andere, waarbij een veel hogere nauwkeurigheid ­gevraagd wordt dan gebruikelijk. Enkele voorbeelden hiervan zijn de ­detectie en tracking van gewalste metaalproducten, positionering van walsproducten, meten van de walsbreedte en een vlakheidcontrole. Ook heeft Asinco enkele toepassingen gerealiseerd voor het beter beheersen van warmtebehandelingsprocessen.

Turck3

Dat Turck veel mogelijkheden ziet voor de technologie van Asinco is niet zo vreemd. Ook buiten de metaal liggen er volop kansen. Met radar kijk je namelijk niet alleen door stoom en rook, maar ook door plastic behuizingen of zelfs door hele muren.

Liam van Koert