Sensori ultrasonici per applicazioni elettromeccaniche
Sensori ultrasonici per applicazioni elettromeccaniche
L'idea di utilizzare a scopi industriali le onde ultrasoniche, già molto diffuse in natura per esempio tra i delfini e i pipistrelli, ha portato alla realizzazione dei sensori di misura capaci di emettere allo stesso modo degli impulsi acustici ad altissima frequenza, non percettibili all'orecchio umano, e misurare poi il tempo che intercorre fino all'arrivo dei segnali d'eco riflessi dagli oggetti. Fra i maggiori vantaggi dei sensori ultrasonici c'è la capacità di funzionare senza contatto nelle condizioni ambientali più estreme e riconoscere senza errore oggetti di materiali diversi e con superfici di qualunque forma geometrica e colorazione. Di questa tipologia di sensori la Microsonic è l'azienda che dal 1990 nel parco tecnologico di Dortmund ne ha la produzione e il suo campo di vendita è nell'automazione industriale.
Nel dettaglio un sensore ultrasonico emette ciclicamente un breve impulso acustico di elevata frequenza che non è udibile dai nostri orecchi ma viene propagato nell'aria fino a che incontra degli oggetti dai quali viene riflesso e torna poi al sensore nella forma di un eco. Questo eco viene elaborata dal controllo che calcola la distanza dell'oggetto in funzione del tempo trascorso dalla trasmissione e poiché la distanza dell'oggetto non viene determinata da una misura dell'intensità ma da una misura della durata del suono ecco che i sensori ultrasonici possiedono un'eccellente soppressione dello sfondo. Inoltre, possono essere rilevati quasi tutti i materiali che riflettono il suono indipendentemente dalla tonalità, dalla trasparenza e dallo spessore.
In generale i sensori ultrasonici possono rilevare gli oggetti a distanza compresa fra 20 mm fino a 10 metri con l'eccezionale risoluzione di 25 μm e ciò significa che possono effettuare misure selettive anche in ambienti fortemente polverosi o umidi. I sensori ultrasonici consentono di rilevare senza errore fogli di carta frammisti a spessori di altri materiali, oggetti bianchi su sfondo bianco o neri su sfondo nero , filati di tessuti per abbigliamento, aghi e fili sottili di qualsiasi materiale siano composti e permettono anche di effettuare misure calibrate sulle provette e sui pozzetti delle piastre per microtitolazione tipicamente in uso in medicina microbiologia. Nel portafoglio prodotti Microsonic si trovano numerosissimi dispositivi disponibili con caratteristiche e configurazioni in grado di soddisfare svariate esigenze applicative soprattutto nell'automazione industriale. Fra gli altri, c'è in listino i sensori ultrasonic mic+ e mic con raggio d'azione che va da 30mm a 8 metri e risoluzione da 0,025 mm a 0,18 mm, la serie pico+ da 20 mm a 1,3 metri con risoluzione da 0,069 a 0,10 mm la serie nano che va da 20 a 350 mm con risoluzione di 0,069 mm, gli lpc per misure a distanza di 250 mm e limite a 350 mm con risoluzione di 0,08 mm , i zws a elevata precisione con distanza di misura che va da 20 mm a 1 m e risoluzione di 0,08 mm, gli ucs da 20 a 350 mm con risoluzione di 0,1 mm, i cmr+ che vanno da 30 mm fino a 8 metri con risoluzione regolabile da 0,025 a 0,18 mm e la serie hps+ con raggio d'azione che va da 30 mm a 8 m e stessa risoluzione da 0,025 a 0,18 mm. Tutti questi dispositivi sono contraddistinti da una robustezza non comune agli altri tipi di sensori, possono essere alimentati anche con elevati voltaggi e tanti modelli sono realizzati con involucri protettivi resistenti agli agenti chimici adatti per essere installati in moltissime applicazioni proibitive per gli atri sensori. Attualmente i sensori ultrasonic Microsonic sono già utilizzati con successo nelle applicazioni di posizionamento dei bracci dei robot, controllo riempimento cassette, rilevamento persone, rilevamento posizione e orientamento degli oggetti sui nastri trasportatori, misurazione di altezze e larghezze, misurazioni di livello, regolazione delle anse, controllo dei supporti di carico, misurazione del livello in sovrappressione( fino a 6 bar), controllo rottura cavi, rilevamento altezza di pile di oggetti, controllo del livello nei piccoli recipienti, rilevamento dei diametri, controllo rotture nei film, controllo di doppi fogli, controlli a riflessione in spazi ristretti regolazione di bordo nastro, rilevamento contorni, rilevamento spigoli in oggetti piatti, rilevamento etichette, rilevamento impalmatura e nel controllo qualità in generale.
La Microsonic oltre a fornire questi prodotti ha creato applicazioni che aiutano gli utenti a scegliere i sensori ultrasonici adeguati per ogni applicazione.
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