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Sensori ad ultrasuoni per misurare la posizione dei pistoni su macchine ed apparecchiature mobili

Applicazione

Rilevare la posizione del pistone nei cilindri è essenziale per un preciso monitoraggio e controllo di una varietà di macchine e di sistemi, dai comandi pneumatici su linee di produzione ai cilindri idraulici per escavatori fino ai meccanismi di ribaltamento sugli autocarri. Le soluzioni convenzionali spesso implicano la modifica del cilindro aggiungendo anelli magnetici all'asta dello stesso. In alternativa, sensori resistenti alle alte pressioni vengono installati all'interno della parete del cilindro per il rilevamento della posizione finale. Entrambe le soluzioni richiedono la modifica e la nuova sigillatura dei cilindri.


Obiettivo

L'obiettivo è il rilevamento preciso della posizione del pistone senza modifiche al cilindro. La velocità e semplicità di installazione e l'affidabilità della registrazione dei dati sono anch'esse importanti, indipendentemente dal materiale e dal design del pistone e dal fatto che sia pneumatico o idraulico.


Soluzione

Un sensore ad ultrasuoni viene utilizzato per il rilevamento della posizione del pistone. A tale scopo, viene montato a fianco del cilindro. Un braccio scorrevole è installato nel tubo e collegato al pistone. Sulle estremità opposte del tubo viene montato un sensore ad ultrasuoni per rilevare la distanza alla fine del braccio. La testa del sensore con il suo trasduttore ad ultrasuoni si estende nel tubo. Sono previste aperture nel tubo per consentire l'uscita dell'aria mossa dal braccio scorrevole.

In base alla lunghezza del cilindro, è possibile utilizzare i sensori ad ultrasuoni serie UC800-F77S, M18 o M30. Questa soluzione non implica che il cilindro stesso venga modificato e richiuso e non è sotto pressione grazie all'installazione esterna del cilindro. Il tubo utilizzato deve semplicemente essere uniforme e privo di giunzioni di saldatura. A seconda della lunghezza, il diametro del tubo può variare da 30 mm a 65 mm. Il sensore ad ultrasuoni può essere facilmente parametrizzato secondo necessità.


Vantaggi

Il sensore ad ultrasuoni può essere installato ovunque intorno al cilindro senza che questo venga modificato. Questa soluzione consente il rilevamento della posizione finale tramite uscite di commutazione e la misurazione continua del movimento del pistone. La compensazione di temperatura integrata nel sensore assicura la registrazione affidabile dei dati anche in ambienti difficili.


In breve

  • Rilevamento preciso della posizione del pistone senza modifiche al cilindro 
  • Semplice regolazione del punto di commutazione o dei limiti di valore analogici mediante teach-in o software di parametrizzazione
  • Prestazioni affidabili – sensori resistenti a pioggia, neve, polvere o vento
  • Flessibilità di montaggio sul cilindro
  • Funzionamento del sensore esente da manutenzione
  • I sensori sono disponibili anche con approvazione E1 per il montaggio su apparecchiature mobili

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