Témata
Zdroj: Micro-Epsilon

Pro přesné a spolehlivé senzorické měření

Výrobní závod německé skupiny Micro-Epsilon v Bechyni se specializuje na vývoj a výrobu průmyslové senzoriky, kam náleží i lankové snímače vzdálenosti. Tyto přístroje umožňují spolehlivé a precizní měření v náročných podmínkách, při správném používání dobře odolávají poškození a jejich parametry lze přizpůsobit konkrétním potřebám zákazníka.

Tento článek je součástí seriálu:
MSV – Mezinárodní strojírenský veletrh v Brně 2024
Díly
Ladislav Martínek

Pracuje ve společnosti Micro-Epsilon na pozici Technická podpora a marketing. Vystudoval v oboru elektrotechnika.

Reklama

Výrobní závod německé skupiny Micro-Epsilon v jihočeské Bechyni se zabývá vývojem, výrobou a prodejem průmyslové senzoriky a další měřicí techniky. Krom toho, že se zde vyrábějí mechanické díly a osazují se katalogové i speciálně upravené OEM snímače indukčních principů, má tento závod na starosti také kompletní portfolio lankových snímačů vzdálenosti, a to včetně jejich vývoje.

Lankové snímače vzdálenosti představují spolehlivý způsob měření, který vydrží mnoho let průmyslového provozu. Co do principu fungují v podstatě jako svinovací metr, který převádí vzdálenost na elektrický signál. Díky tomu, že má firma Micro-Epsilon zmíněné oddělení vývoje a konstrukce právě v Čechách, dokáže tuzemskému zákazníkovi navrhnout či modifikovat co možná nejvhodnější lankový snímač pro jeho konkrétní měřicí potřeby a podmínky, a to i pro účely kusových zakázek.

Lankové snímače představují spolehlivý způsob měření s vysokým rozlišením, které zaznamená i nejmenší změny. (Zdroj: Micro-Epsilon)

Zásady pro práci se snímačem

Přirovnání ke svinovacímu metru se v jedné zásadní skutečnosti liší: na každém senzoru je nalepen štítek s varováním, že vytažené lanko nesmí být navíjeno bez zátěže. Právě v tom spočívá zásadní rozdíl oproti svinovacímu metru, a zároveň se jedná o nejběžnější příčinu oprav těchto senzorů. Při vytažení lanka a puštění bez zátěže dochází k vyskočení lanka z navíjecího bubínku, popřípadě i k utržení koncovky.

Další častou opravou bývá utržené lanko z důvodu výchylky lanka více než +- 3° od ideálního 90° navíjení. V tomto případě je potřeba využít navíjení přes kladku, kdy je lankem možné hýbat, nicméně do snímače se navíjí správně. Pokud bude snímač ve vlhkém či prašném prostředí, je také dobré vybavit jej stěrkou, která alespoň do jisté míry zamezí zanášení pružiny.

Na mechanickou část se nejčastěji montuje potenciometr, který s pohybem bubínku mění svůj odpor. Pro lepší průmyslovou integraci lze přidat DPS, kde se převede odporová změna na klasický výstup 4-10 mA, 0-10 V a jiné analogové hodnoty. Pro modernější průmyslová rozhraní, jako je ProfiNet, ProfiBus, EtherCAT, SSI a další, lze použít enkodér.

Reklama
Reklama
Reklama

Přednosti lankového snímače

Pokud se vyvarujeme výše popsaným chybám při instalaci a lanko upevníme na cíl, kterým může být například vrchol jeřábu či vysokozdvižného vozíku, získáme tak spolehlivý způsob měření vzdálenosti. Jednou z největších předností této metody je vysoké rozlišení, které dokáže zaznamenat i ty nejmenší změny. Snímač je proto vhodný i na sledování změn výšky hladiny měřené přes plovák, kdy se vzdálenost mění jen velmi pozvolna, a tak své využití nalezne mimo jiné při sledování změn polohy budov či mostů.

Další zajímavou aplikací snímačů je například polohování zdravotnických křesel či měření pohybu jednotlivých částí automobilu při destrukčních zkouškách. Lankové snímače se mnohdy používají také v průmyslových halách, a to obecně kdykoliv, kdy je třeba měřit vzdálenost dotykovou metodou.

Snímače jsou dodávány v hliníkovém či plastovém provedení, zatímco jejich parametry je možné přizpůsobit dle potřeb zákazníka. (Zdroj: Micro-Epsilon)

Druhy snímačů

Lankový senzor se skládá z bubínku, lanka s koncovkou a pružiny. Samotné tělo tvoří buď plastové WPS (wire plastic sensor), nebo kovové WDS (wire dural sensor), od čehož se odvozuje základní dělení těchto snímačů. Typické průmyslové provedení mají řady WDS-P, kdy je snímač chráněn v odolném kovovém pouzdře. Pro nenáročné pracovní prostředí jsou k dispozici plastové snímače WPS-MK, které se vyznačují vynikajícím poměrem ceny k výkonu.

Mimo tyto klasické modely lze pořídit i snímače WDS-MP/MPW, vhodné zvláště pro rychlá měření v náročném prostředí. Dalším typem je miniaturní snímač WDS-MT, který se vejde i do stísněných prostor. Modely označené WDS-K100 mají plastové tělo se skelnými vlákny, což přispívá k vyšší odolnosti těchto zařízení – krom toho, že odolávají mechanickému poškození, mají zároveň certifikaci IP69 pro použití v prostředí, kde může na snímač působit voda a vlhkost.

Měřicí rozsahy uvedených snímačů se pohybují od 50 mm po 50 m, na vyžádání lze dodat až 60 m.

Reklama

Zajímavá řešení na míru

Jako jeden z příkladů zakázkového řešení lze uvést snímač vybavený dvěma potenciometry zároveň. Potenciometry po letech používání začínají trpět tzv. odskoky, kdy chvilkově odskočí jezdec, a citlivé systémy mohou na základě toho zahlásit chybu. Ve většině aplikací to nepředstavuje problém, avšak u bezpečnostních systémů tento jev může vést ke zbytečnému zastavení stroje. Toto riziko bylo v tomto případě redukováno bez vynaložení nadbytečných nákladů, a to právě souběžným použitím dvou potenciometrů.

Ještě spolehlivějším řešením tohoto rizika je použití enkodéru, který tento problém nemá. Ideální volbou je každopádně kontaktovat pracovníky firmy Micro-Epsilon a prodiskutovat s nimi zamýšlené použití snímače, aby mohl být navržen co možná nejvhodnější typ.


Umístění expozice společnosti Micro-Epsilon na MSV 2024:
pavilon P, stánek 113

Vydání #10
Kód článku: 241041
Datum: 02. 10. 2024
Rubrika: Produktový článek / Měření
Související články
Za pokrokem v oblasti laserových snímačů

Bezkontaktní laserové snímače jsou jedním z významných nástrojů automatizace – umožňují kontrolu kvality a polohy dílů, a zároveň se vyznačují vysokou přesností, díky čemuž oplývají širokým využitím v průmyslu. Nová řada snímačů firmy Micro-Epsilon přichází na trh s novými funkcemi, jako je například technologie ASC či eliminace odleskového šumu.

Ještě přesnější optické mikrometry

Firma Micro-Epsilon, výrobce optických mikrometrů, představila nový přístroj optoCONTROL 2700. Na rozdíl od předchozí řady optoCONTROL 2520 je tento mikrometr vybaven telemetrickými čočkami, díky nimž lze přesně měřit i transparentní materiál, trojitým paprskem, jenž dokáže korigovat náklon měřeného objektu, a také novými měřicími programy.

Pokročilé měření tloušťky pásových materiálů

Znalost tloušťky je rozhodující pro posouzení kvality pásových materiálů či fólií. Vzhledem k tomu, že měření je často nutné provádět za pohybu, uvažujeme většinou o bezkontaktních měřicích metodách, které s ohledem na rychlost měření přinášejí výhody.

Související články
Základy měření tloušťky

Prvním krokem při výběru vhodného snímače Micro-Epsilon pro měření tloušťky je volba odpovídající měřicí metody a technologie. Zásadní roli při tom hrají materiál, povrch a rozsah tloušťky měřeného objektu.

Reklama
Reklama
Reklama
Reklama
Související články
Přesné bezkontaktní měření vzdálenosti

Kapacitní snímače od firmy Micro-Epsilon slouží pro přesné bezkontaktní měření vzdálenosti do 10 mm s přesností až v řádu nanometrů. Fungují na principu deskového kondenzátoru: jednu elektrodu tvoří aktivní plocha snímače a druhou elektrodou je samotný měřený objekt. Z toho důvodu lze touto metodou měřit jen vodivé materiály. Změna vzdálenosti objektu způsobí změnu kapacity, kterou kalibrovaná jednotka přepočítá na změnu v jednotkách délky.

Nové konfokální systémy jsou kompaktnější

V tomto článku vám představíme novinky v portfoliu konfokálních systémů značky Micro-Epsilon. Konfokální systémy jsou standardně složeny z poměrně velkého kontroléru a malé sondy s optickým vláknem, kterou lze použít ve stísněných prostorách. Nové řady snímačů mají tento kontrolér třetinový, anebo dokonce integrovaný.

Měření vzdálenosti pomocí vířivých proudů v průmyslu

V průmyslu je často potřeba měřit v ne zrovna ideálním prostředí. Prach, špína a olej jsou naprosto běžnou součástí některých výrobních hal a ne vždy je možné vytvořit čisté a bezprašné prostředí, jaké je například v ESD prostorech elektrotechnických montáží. Tyto a další ztížené podmínky, jako je např. vysoká teplota či tlak, pravděpodobně zaměstnávají konstruktéry i ve vaší firmě. Tento článek představuje snímače vířivých proudů, které vynikají právě odolností vůči těmto vlivům, a to při zachování velmi vysoké přesnosti měření.

Profilový skener přesně změří cokoli

Profilové skenery scanCONTROL z portfolia společnosti Micro-Epsilon patří k nejprodávanějším přístrojům své kategorie v České republice, a to díky univerzálnosti, kompaktnosti, a rovněž i dobrému poměru výkonu k ceně.

Měření v sub-nanometrech

Nejen díky rozvoji nanotechnologie, kdy je potřeba měřit opravdu malé polovodičové součástky, má společnost Micro-Epsilon ve svém portfoliu optické interferometrické měřicí systémy. Interferometr dosahuje sub-nanometrického rozlišení při zachování relativně velkého měřicího rozsahu a offsetu, který umožňuje větší vzdálenost od měřeného cíle. Pro představu, průměr lidského vlasu se pohybuje v desítkách tisíc nanometrů.

Inspekční a provozní měření
při výrobě baterií

Aktuální trend řešení klimatické krize vsadil na technologie, které pro uskladnění elektrické energie vyžadují enormní množství akumulátorů a baterií s vysokou kapacitou. V úvahu tak přichází jen plně automatizovaná výroba. Z technologických a bezpečnostních důvodů je nutné dodržet vysokou přesnost a bezchybnost výrobních procesů.

Průmyslové měření polohy, profilu a teploty

Společnost Micro-Epsilon se déle než padesát let věnuje vývoji a výrobě průmyslových snímačů vzdálenosti, polohy, profilu a teploty. Představujeme vám několik novinek, se kterými se můžete seznámit na MSV Brno 2021.

Moderní měření ve 3D

V dubnu 2021 uvedla společnost Micro-Epsilon na trh horkého kandidáta na novinku roku vlastního produktového portfolia. Tento dlouho připravovaný kamerový senzor byl zařazen do produktové kategorie surfaceCONTROL, kterou kompletně redefinuje a udává jí zcela nový rozměr. Konkrétně třetí rozměr, a proto celý název zařízení zní surfaceCONTROL 3D 3500. Článek uvádí detaily o snímači, který dokáže v mžiku zkontrolovat kvalitu výrobku.

Snímače ušité potřebám na míru

Elektromagnetická indukce oslaví 190 let od svého objevení a za tu dobu našla využití snad ve všech odvětvích průmyslu. Moderní automatizace a robotizace se na tento princip stále spoléhá při měření vzdálenosti a polohy indukčními snímači. Tyto snímače máme v Micro-Epsilon zařazeny v produktové kategorii induSENSOR a nabízíme je pro přesné měření již od roku 1987. V článku si kategorii přiblížíme a podíváme se na novinky uplynulého roku.

Laserový skener v CNC řezacím zařízení

Pokročilé 3D skenování pomocí mapovacího softwaru umožňuje firmě MicroStep, výrobci a dodavateli CNC strojů na dělení materiálů plazmatem, laserem, autogenem, vodním paprskem a vysokootáčkovým vřetenem, měření skutečných rozměrů kopulí.

Reklama
Předplatné MM

Dostáváte vydání MM Průmyslového spektra občasně zdarma na základě vaší registrace? Nejste ještě členem naší velké strojařské rodiny? Změňte to a staňte se naším stálým čtenářem. 

Proč jsme nejlepší?

  • Autoři článků jsou špičkoví praktici a akademici 
  • Vysoký podíl redakčního obsahu
  • Úzká provázanost printového a on-line obsahu ve špičkové platformě

a mnoho dalších benefitů.

... již 25 let zkušeností s odbornou novinařinou

      Předplatit