Больше, выше, дальше - это было однажды: с Industry 4.0 возрастает потребность в маленьких датчиках, которые обеспечивают одинаковую точность измерения на больших расстояниях и на малых расстояниях. Поскольку приложения становятся все меньше и меньше, пространство становится все меньше, а доступное пространство становится ценным активом. Существует постоянное изменение между отправкой и получением; слишком большие слепые зоны являются проблемой для многих применений на малых расстояниях.
Для многих приложений с ограниченным пространством, в которых используются датчики для измерения расстояния или тому подобное, ультразвуковые датчики являются подходящим решением, поскольку они предлагают несколько преимуществ с точки зрения функциональности по сравнению с другими решениями. Ультразвуковые датчики в основном работают по методу времени прохождения: датчик излучает звуковой импульс и принимает звук, отраженный от объектов. Определенное время прохождения между передающим импульсом и принимающим импульсом позволяет не только ультразвуковым датчикам обнаруживать дискретные объекты, но также измерять расстояния и выводить их в виде аналогового сигнала.
Ультразвуковые датчики противостоят грязи, пыли и воде
Каковы преимущества этой процедуры? Например, оптический датчик чувствителен к загрязнениям, поэтому его необходимо регулярно чистить. Однако ультразвуковые датчики нечувствительны к грязи, пыли и даже воде. Кроме того, в отличие от оптических датчиков, они распознают практически каждый объект, независимо от его структуры поверхности и цвета. И хотя индуктивные датчики распознают только металлы, ультразвуковые датчики обнаруживают любую среду, включая пластик. Кроме того, емкостные датчики во много раз более восприимчивы к грязи, чем ультразвуковые датчики.
Специалист по автоматизации Turck ответил на растущий спрос на маленькие датчики и расширил свое семейство ультразвуковых устройств RU еще десятью миниатюрными датчиками. По словам Турка, его очень прочный корпус с непрерывной трубкой с резьбой, выполненной целиком из металла, особенно короток и характеризуется металлическим соединителем, выполненным за одно целое с резьбовой втулкой. Это действие устраняет потенциальную уязвимость, которая может нанести ущерб компании в суровых условиях и при низких температурах. Резьба проходит по всей длине датчика, так что монтажное положение внутри монтажного кронштейна очень изменчиво. Кроме того, разъем не может сломаться, потому что он полностью выполнен из металла.
Легко чистить ультразвуковые датчики
Кроме того, ультразвуковые датчики от Turck имеют гладкую переднюю часть преобразователя, которая предназначена для предотвращения загрязнения и осаждения частиц. По словам Турка, механическое движение мембраны даже стряхивает отложения и практически очищает себя. Отложения частиц, возникающие при более высокой влажности воздуха, можно удалить, просто вытирая их, не оставляя остатков в зоне перехода между слоем преобразователя и кольцом преобразователя. Поэтому повреждения, вызванные острыми и заостренными предметами для чистки, должны быть в прошлом.
Большим преимуществом датчиков является то, что типичные промышленные шумы не влияют на функциональность датчиков: согласно Turck, ни свистящий шум сжатого воздуха, ни звук металлических предметов, ударяющих друг друга, не мешают ультразвуковым датчикам RU в их работе.
Интуитивно понятная настройка без ПК
Для того чтобы пользователь мог легко и интуитивно настроить его без ПК, все ультразвуковые датчики семейства RU оснащены обучающим вводом через контакт 5. Таким образом, пусковой диапазон переключения и измерения можно легко определить без использования внешнего программного обеспечения. Обучение осуществляется либо через адаптер обучения с использованием типичного Turck Easy Teach, либо через варианты датчиков со встроенными кнопками. Кнопки расположены внутри металлического корпуса и, таким образом, защищены от случайного нажатия. Настройка выполняется в течение фиксированного временного окна после предыдущего сброса напряжения. Автоматическая блокировка в соединении надежно предотвращает случайную настройку датчика.
Новые миниатюрные ультразвуковые датчики RU10U-M8, RU20U-M12 и RU40U-M12 также соответствуют требованиям промышленности 4.0 благодаря своей компактной конструкции 8 и 12 мм. Turck расширил RU10U-M8 четырьмя типами: теперь они доступны в виде кнопок или барьеров, каждый с интерфейсами PNP или NPN. Их диапазон 100 мм, их слепая зона 20 мм.
Миниатюрные датчики с мини слепыми зонами
Маленькие ультразвуковые датчики в резьбовом корпусе M12 доступны в шести новых типах: четыре типа с аналоговым выходом и два варианта с переключаемым выходом; варианты с переключаемым выходом также имеют встроенную функциональность IO-Link. Диапазон составляет 200 или 400 мм; слепые зоны 20 или 40 мм.
Миниатюрные ультразвуковые датчики Turck RU10U-M8 особенно подходят для таких применений, как контроль уровня сосудов с небольшими отверстиями, таких как бутылки, пробирки или пробирки. Существует короткая остановка в системах наполнения сразу после наполнения. RU10U-M8 использует этот момент для «прослушивания» соответствующего сосуда сверху и проверки уровня его заполнения. Для этого он либо выводит определенное измеренное значение, либо окно переключения. Окно переключения показывает, является ли уровень правильным или нет. Благодаря своей небольшой конструкции датчик может оптимально смотреть в сосуд сверху, без фокусирующего устройства. Только когда эта проверка положительна, бутылка или пробирка закрывается.
СОВЕТ КНИГИ Книга «Промышленные датчики» описывает разработку и практическое применение наиболее важных датчиков. Благодаря прикладному анализу ошибок измерительных систем, датчиков и сенсорных систем, каждый из которых дополняется множеством подробных, полностью рассчитанных примеров применения, книга подходит не только для студентов, но и для инженеров и техников из различных дисциплин.
Вместе с RU20U-M12 и RU40U-M12 Turck предлагает миниатюрные ультразвуковые датчики для применения на малых расстояниях. Датчики пригодны, среди прочего, для проверки инструментов, например, при проверке сверл в обрабатывающем станке. Ультразвуковые датчики M12 запрашивают, находится ли сверло еще там. Таким образом, дефекты могут быть идентифицированы на ранней стадии и избежать потерь.
Эко серия для OEM проектов
По словам Турка, серия RU50U Eco состоит из пластиковой резьбовой трубки и поэтому идеально подходит для OEM-проектов, чувствительных к ценам. Датчики изготовлены из высокоомного жидкокристаллического полимера (LCP), полупрозрачной торцевой крышки с выходным разъемом M12 от Ultem. Датчики серии RU50U-Eco доступны с переключающим выходом, а также с аналоговым выходным сигналом напряжения и тока. Существует выбор между вариантом с выходом штекера и вариантом с выходом кабеля. Turck расширяет свою серию Eco в общей сложности 12 новыми типами.
Переключающие рефлекторные барьеры доступны для приложений сборочной линии, которые пользователь может обучить контрольному объекту на фиксированном расстоянии. Устройства распознают все объекты между датчиком и контрольной точкой. Полупрозрачная торцевая крышка также имеет то преимущество, что расстояние переключения датчика можно четко видеть практически под любым углом.
RU50-Eco особенно подходит для интралогистики, поскольку приводные ролики конвейерных лент можно контролировать с помощью Eco. Таким образом, используется только та роль, которая необходима в данный момент. Таким образом, вся система не должна работать постоянно, что экономит энергию и сводит к минимуму износ роликов. (JV)