Aktuální vydání

celé číslo

08

2021

Digitální transformace a konvergence provozních, informačních a inženýrských systémů

Výzkum, vývoj a vzdělávání v automatizaci

celé číslo

Snímání polohy a vzdáleností

číslo 3/2003

Snímání polohy a vzdáleností

Měření délek a vzdáleností je standardní úlohou při řešení mnoha aplikací ve strojírenství. Společnost Turck nabízí pro tyto aplikace množství vhodných senzorů.

Obr. 1.

Rotační senzory s lanovodem do 15 m

Cenově výhodným a jednoduchým řešením pro méně přesné měření délky až 15 m je použití rotačního senzoru s lanovodem. K dispozici jsou senzory rozsahu od 1 do 15 m s rozlišením 0,1 mm, a to inkrementální s výstupem TTL nebo RS-442 a absolutní s výstupem SSI, paralelním, proudovým nebo napěťovým výstupem (obr. 1).

Laserový reflexní senzor LT3 s měřicím rozsahem do 50 m

Laserový reflexní senzor LT3 vysílá milionkrát za sekundu krátké impulsy laserového světla a zaznamenává, za jakou dobu dorazí k cíli a zpět k senzoru. Za milisekundu změří průměrnou dobu mezi vysláním a příjmem 1 000 impulsů, z ní spočítá vzdálenost a příslušnou hodnotu postoupí na výstup (obr. 2).

Obr. 2.

Velký dosah senzoru umožňuje měřit vzdálenost malých částí nebo málo nápadných objektů či těles, dokonce i tehdy, když je senzor umístěn s velkým odstupem od nebezpečné oblasti výrobního procesu. Jasně a dobře viditelné světlo emitované laserovým paprskem usnadňuje uvedení senzoru do provozu. Senzor pracuje se světelným bodem o průměru 6 mm na vzdálenost 3 m a je necitlivý vůči proudění vzduchu, teplotě nebo změně tlaku. Je vhodný také pro povrchy, které nejsou kolmé k laserovému paprsku. U nelesklých povrchů (matná barva) dokáže snímač LT3 zaměřit objekty s odchylkou normály povrchu až do 60° od osy laserového paprsku.

Senzor pracuje v difuzním módu s odrazem od povrchu identifikovaného předmětu s dosahem 5 m u bílých povrchů, 3 m u šedých povrchů a 2 m u černých povrchů. Je-li použita odrazka (snímač pracuje jako světelná závora), je dosah snímače až 50 m. Snímač má dvouhodnotový tranzistorový výstup pnp nebo npn a analogový výstup 4 až 20 mA nebo 0 až 10 V. Senzor má nezávislé nastavení mezí spínacího okna pro analogové a dvouhodnotové výstupy. Nastavování senzoru pomocí funkce teach je rychlé a jednoduché, odpadá nastavování potenciometrem. Senzory je možné nastavit i externě pomocí vstupu teach.

Rozlišení a přesnost jsou závislé na třech nastavitelných rychlostech odezvy výstupu (rozlišení je od 1 do 8 mm). Snímač pracuje s napájecím napětím 12 až 24 V DC. Stupeň jeho krytí je IP67.

Obr. 3.

Lineární senzory polohy s rozsahem do 4,5 m

Lineární senzory polohy na magnetostrikčním principu dodává firma Turck s měřicím rozsahem 0 až 4 500 mm. Uživatel může použít standardní snímací prvek nebo postačí připevnit na pohyblivou část stroje permanentní magnet a tak přesně přizpůsobit zástavbu senzoru do zařízení požadavkům zákazníka. Senzory mají uživatelsky nastavitelný pracovní rozsah, na který je vždy interně přepočítána hodnota výstupního signálu z čidla senzoru. K dispozici jsou verze s analogovým (0 až 10 V, ±10 V, 4 až 20 mA) a impulsním výstupem nebo i výstupem RS-422. Přesnost senzorů dosahuje až 0,01 % z rozsahu (obr. 3).

Indukční senzory s frekvenčním výstupem

Pro moderní řídicí prostředky, např. programovatelné automaty Siemens Logo, je k dispozici analogový senzor Bi8-M18-LF10 s frekvenčním výstupem 1 až 10 kHz. Výhodou je, že frekvenční signály lze zpracovat přímo, bez přídavných vstupních karet. I přes vyšší cenu senzoru jsou celkové náklady na řešení nižší. Senzor pracuje v rozsahu 0 až 8 mm.

Obr. 4.

Kruhový senzor s analogovým výstupem

Pro třídění drobných součástek, např. šroubů, nýtů, matic atd., je možné využít indukční kruhový senzor Bi20R-Q14-LU s výstupem 0 až 10 V. Snímač je schopen rozlišit např. díly z korozivzdorné oceli o průměru 6 až 18 mm. Jeho výhodou je skutečnost, že tříděné součástky nepotřebují žádné vedení.

Senzor je možné využít i pro měření polohy. V tom případě se používá měřicí komolý kužel, který se zasouvá do snímače. Rozsah měřicí vzdálenosti je dán vrcholovým úhlem kónusu, jehož podstavy mají průměry 6 a 18 mm (obr. 4).

V rámci svých služeb a servisu zajistí společnost Turck bezplatně návrh řešení a jeho uplatnění u zákazníka.

Jan David, Turck, s. r. o.

TURCK s. r. o.
Hradecká 1151
500 03 Hradec Králové
tel.: 495 518 766
fax: 495 518 767
GSM: 602 145 538, 742 260 950
mobil: 602 443 710
e-mail: turck@turck.cz
web: www.turck.cz, www.kuebler.com

Inzerce zpět