Do Projektu iAutomatyka dołączyli:

https://iautomatyka.pl/wp-content/uploads/2021/07/Technologia-ultradźwiękowa-w-Przemysłowym-Internecie-Rzeczy.jpg

Technologia ultradźwiękowa w Przemysłowym Internecie Rzeczy

autor: Pepperl Fuchs.

Świat IIoT i Przemysłu 4.0 może funkcjonować tylko wtedy, gdy czujniki mogą się komunikować. Zasadniczo zintegrowana inteligencja oznacza, że urządzenia te mogą być używane bardzo elastycznie i przy uproszczonej obsłudze. Firma Pepperl+Fuchs wyposażyła swoje nowe czujniki ultradźwiękowe z serii UC18GS w interfejsy IrDA i IO-Link. Znormalizowane protokoły tych czujników umożliwiają wszechstronną wymianę danych i elastyczną konfigurację. W oparciu o sprawdzoną technologię ultradźwiękową urządzenia mogą wykonywać wiele różnych zadań, zarówno w inżynierii procesowej, jak i w automatyce przemysłowej.

Czujniki ultradźwiękowe emitują krótkie impulsy akustyczne i rejestrują powstałe echo. Następnie określają odległość od obiektu za pomocą pomiaru czasu pracy. Dźwięk rozchodzi się w kształcie stożkowym, pokrywając w ten sposób szeroką powierzchnię, a nie skupiając się na jednym punkcie. Oznacza to, że urządzenia mogą również niezawodnie wykrywać nieregularne lub ruchome powierzchnie. Kształt, kolor i materiał obiektu docelowego nie mają żadnego wpływu, podobnie jak powierzchnie odbijające, kurz, mgła lub para.

Czujniki ultradźwiękowe są samoistnie odporne na wilgoć, pryskającą wodę, brud i osady. Powierzchnia elementu emitującego dźwięk wibruje w sposób ciągły, dzięki czemu suche jak i mokre substancje nie mogą się gromadzić. Te właściwości oznaczają, że urządzenia mogą wykonywać wiele różnych zadań zarówno w zakresie wykrywania obiektów, jak i pomiaru poziomu z milimetrową dokładnością.

Nowa elastyczność w użyciu

Oprócz cech związanych z budową czujnika, seria produktów UC18GS oferuje również dodatkowe opcje, które otwierają nowe możliwości konfiguracji i komunikacji. Wiązkę dźwiękową czujnika można łatwo dostosować do wymagań danej aplikacji. W przeciwieństwie do konwencjonalnych czujników ultradźwiękowych nie dzieje się to kosztem długości zakresu pomiarowego. Urządzenia mają również wyjątkowo małą strefę martwą: 30 mm dla urządzeń o zasięgu 500 mm i 70 mm dla zasięgu 1000 mm.

Ten rozwój technologii ultradźwiękowej jest uzupełniany różnymi innowacjami w kwestii interfejsów, oprogramowania i komunikacji. Oprócz tradycyjnych przycisków bezpośrednio na urządzeniu, czujniki mogą być kompleksowo konfigurowane, parametryzowane i programowane za pomocą DTM/PACTware bez fizycznego kontaktu. W tym celu dostępne są IO-Link i interfejs podczerwieni (IrDA). Ten ostatni umożliwia dostęp do danych w trwającym procesie w celach analitycznych i konserwacyjnych.

Przykład aplikacji: błyskawiczna detekcja obiektu

Przemysłowe instalacje rozlewnicze wymagają obsługi dużych ilości cykli przy odpowiednio dużej przepustowości maszyny. Puste pojemniki są transportowane z dużą częstotliwością. Podawanie robota do napełniania jest aktywowane tylko wtedy, gdy butelki znajdują się w żądanej pozycji końcowej. Każdy pas butelek jest monitorowany przez czujniki. Na ogół kilka pasów znajduje się bezpośrednio obok siebie; w takim przypadku taka sama liczba czujników jest zainstalowana na małym obszarze.

W przeciwieństwie do czujników optycznych, na czujniki ultradźwiękowe nie mają wpływu kolory pojemników, powierzchnie odbijające, przezroczysty materiał czy nieregularne kontury. Niezawodnie i dokładnie wykrywają butelki w ich końcowych położeniach, pomimo dużej prędkości maszyny i stałych wibracji. Detekcja jest gwarantowana nawet w przypadku różnych konturów i odchyleniach położenia w zależności od rodzaju procesu, ponieważ wiązka dźwiękowa uderza w powierzchnię pojemnika na dużym obszarze.

Jeśli w ograniczonej przestrzeni znajduje się wiele urządzeń, automatyczna synchronizacja zapewnia, że czujniki koordynują ich sygnały dźwiękowe i nie zakłócają się nawzajem. Dzięki zintegrowanemu wejściu synchronizacyjnemu można połączyć ze sobą do dziesięciu czujników. Oddzielna parametryzacja nie jest konieczna. Konfiguracja poszczególnych urządzeń może być replikowana za pośrednictwem IO-Link.

Przykład aplikacji: pomiar poziomu bez zakłóceń

Poziom cieczy może wahać się nieregularnie podczas napełniania lub opróżniania pojemnika, a w przypadku granulatów mogą występować stożki i lejki. W obu przypadkach pomiar powierzchni wiązką dźwiękową umożliwia określenie prawidłowych średnich. Seria urządzeń UC18GS umożliwia blokowanie zakłóceń, takich obecność jak rozpórek czy drabin lub innych obiektów w polu pomiarowym w kontenerze za pomocą oprogramowania (PACTware). Średnicę wiązki dźwiękowej można dostosować do pożądanego zakresu docelowego i różnych kształtów pojemników. Pomiar zapewnia wiarygodne wyniki nawet w aplikacjach z „ukrytymi” źródłami zakłóceń.

Poziom w zbiorniku jest wykrywany niezależnie od materiału i jego właściwości optycznych. Dzięki stopniowi ochrony IP67 urządzenia gwarantują, że nawet bardzo trudne warunki w środowisku przemysłowym nie wpłyną na pomiar. Kompaktowa konstrukcja czujników UC18GS oznacza, że można je zainstalować nawet w małym otworze w pokrywie zbiornika.

 

Poznaj wszystkie produkty i rozwiązania od Pepperl+Fuchs



Utworzono: / Kategoria: , ,
  • Autor: Pepperl Fuchs
  • Firma Pepperl+Fuchs jest znana klientom na całym świecie jako przedsiębiorstwo pionierskie i innowacyjne w dziedzinach takich, jak ochrona przeciwwybuchowa instalacji elektrycznych czy technologie czujników. Zawsze koncentrujemy się na wymaganiach klientów. Pasja, z jaką poświęcamy się automatyce, oraz przełomowe technologie, jakimi dysponujemy, pozwalają nam owocnie współpracować z klientami — tak dziś, jak i w przyszłości. Znamy wymagania rynkowe i na ich podstawie opracowujemy odpowiednio dostosowane rozwiązania, które następnie integrujemy z procesami naszych klientów.
  • Profil Autora
  • http://www.pepperl-fuchs.com

Reklama

Newsletter

Zapisz się i jako pierwszy otrzymuj nowości!



PRZECZYTAJ RÓWNIEŻ



NAJNOWSZE PUBLIKACJE OD UŻYTKOWNIKÓW I FIRM

Reklama



POLECANE FIRMY I PRODUKTY
  • Poniższy poradnik jest zbiorem schematów połączeń elektrycznych. W poradniku zapoznamy się z podstawami wprowadzenia do systemów przekaźnikowych, sekwencji przełączeń przekaźników, porównania systemów przekaźnikowych z systemami tradycyjnym...
  • Pomiar odległości to jedna z podstawowych dziedzin w technologii czujników. Do określania położenia w różnorodnych zastosowaniach wykorzystywana jest szeroka gama procesów. Firma Pepperl+Fuchs już teraz – w odróżnieniu od konkurencji ...
  • Bezpieczny, prosty w obsłudze i energooszczędny Seria serwowzmacniaczy Mitsubishi Electric MELSERVO MR-J4 wraz z kompatybilnymi modułami pozycjonującymi oraz zaawansowanymi kontrolerami motion, umożliwia konstruktorom maszyn i urządzeń oraz...
  • PR200 to uniwersalne i łatwe w obsłudze urządzenie zaprojektowane w plastikowej obudowie do montażu na szynie DIN jako alternatywa dla PLC. Przekaźnik jest dostępny w kilku wersjach dla napięcia stałego i przemiennego. Jest wyposażony w cyf...
  • Systemy RFID są ekonomiczne, uniwersalne i zapewniają niezawodność procesów, np. w intralogistyce. Zadania związane z identyfikacją stały się teraz łatwiejsze, szczególnie gdy potrzebna jest duża liczba punktów identyfikacji, dzięki  głowic...
  • SICK oferuje całą gamę elektronicznych przetworników pomiarowych ciśnienia i presostatów, które ze względu na inteligentne i wszechstronne możliwości konfiguracji dają się optymalnie dopasować do indywidualnych wymagań klienta. W typowy dla...