Vzdálenost

optoNCDT 1220 sensors are used for collision-free positioning of automated guided vehicles (AGVs) and autonomous mobile robots (AMRs) with Mecanum wheels.

The compact laser sensors with 500 mm measuring range are integrated onto the AGV/AMR. They precisely measure the distance of the AGV/AMR from a metric code tape, which is then evaluated by a PGV camera. The distance value determined by the laser sensors enables the PGV camera to reliably read the code tape and decode the exact position of the AGV/AMR. This in turn enables collision-free, lateral docking of the AGV/AMR.

Advantages

• Independent of the construction of the AGV/AMR – universal use
• Replacement of the AGV/AMR for service purposes, without having to calibrate the stop positions
• Precise sensor for non-contact and wear-free measurements with large measuring range for reliable position detection
• Slim and robust sensor design – ideal for integration

Nároky na přesnost zpracování pomocí frézovacích vřeten (zejména motorových) se neustále zvyšují. Snímač eddyNCDT SGS4701 měří posuv vřetene, aby bylo možné kompenzovat jeho axiální roztažení způsobené tepelným zahříváním a odstředivými silami.

V dnešní době je kladen stále větší důraz na energetickou účinnost a ekologičnost praček. K dosažení optimálních výsledků je nutné náplň před vlastním praním zvážit. Díky tomu je pak možné určit optimální a maximální naplnění pračky a stanovit vhodnou dávku pracího prostředku. Výsledkem jsou nižší provozní náklady a ochrana životního prostředí. Přímé vážení, např. pomocí snímačů zatížení, je drahé. Z hlediska nákladů je mnohem efektivnější nepřímé měření polohy tlumiče. Společnost Micro-Epsilon nabízí cenově dostupná řešení pro měření polohy v sériové výrobě, např. magneto-induktivní snímač polohy MDS-40-LP-F, který je zabudován přímo do tlumiče.

Při elektrolytickém zpracování tenkých povrchů jsou elektrické ztráty minimalizovány malou vzdáleností mezi pásem a anodou. K tomu je nutné přesné navádění pásu. Před vložením do nádrže pás prochází a je měřen mezi dvěma měřicími nosníky, z nichž každý má devět snímačů pracujících na principu vířivých proudů. Ovládací prvky jsou aktivovány a změní polohu anod v souladu s geometrií pásu nebo v případě překročení geometrie způsobí návrat do výchozí polohy.

Automobilky vyvíjejí značné úsilí pro zlepšení pasivní bezpečnosti všech vozidel během kolize. Prvky pro absorpci nárazů spojují blatníky s podélnými nosníky a obecně dokáží absorbovat energii pomocí pevných tlumičů nárazů a plastové deformace. Výrobci automobilů se současně snaží novými konstrukčními řešeními a použitím nových materiálů snížit váhu vozidel. Následky skutečných nehod lze simulovat na speciálních padostrojích. Při těchto zkouškách jsou na testovaný objekt z různé výšky spouštěny předměty o různé váze, přičemž rychlost dopadu může činit až 12,5 m/s (45 km/h). Zde nachází uplatnění rychlý triangulační snímač, který měří nejen sílu, ale také deformaci během kolize.

Moderní autojeřáby se uplatňují všude, kde je nutné rychle zvedat těžká břemena, např. při odtahu porouchaných kamionů. Jejich operační rádius zahrnuje nejen zpevněné plochy, ale také otevřený terén. Autojeřáby proto mají adaptivní podvozek, který dokáže odpružení každé jednotlivé nápravy přizpůsobit danému terénu. K tomu slouží pružný válec vybavený snímačem polohy. Snímač monitoruje vychýlení válce a následně umožní nejlepší možné přizpůsobení danému terénu.

Chirurgické zákroky vyžadují dokonalou viditelnost operovaného místa, kterou často zajišťují operační mikroskopy. Optika mikroskopu bývá upevněna na dlouhém rameni stativu, což chirurgovi umožňuje mikroskop umístit dle jeho potřeb a operačnímu týmu dává více prostoru k pohybu.

S podvěsnými dopravníky se lze setkat např. ve výrobních závodech, kde slouží k automatické přepravě celé řady komponentů. Mezi dopravníky musí být udržována určitá minimální vzdálenost, aby přepravované komponenty nenarážely jeden do druhého. Dodržování této minimální vzdálenosti je úkolem snímačů optoNCDT ILR. Snímače jsou instalovány na každém podvěsném dopravníku a měří vzdálenost k dalšímu dopravníku. Snímače využívají principu měření „Time-of-Flight“, který je pro tyto aplikace ideálním řešením.

V automatizovaných výrobních systémech se místo manuálního šroubování používají automatické šroubováky. Vedle krouticího momentu je nejdůležitějším kritériem pro kvalitu šroubových spojů jejich hloubka. Hloubka zašroubování se obecně určuje pomocí mechanického dorazu nebo použitím koncového spínače. Nastavenou hloubku zašroubování nelze během výrobního procesu měnit. Jedinečné výhody při této aplikaci nabízejí induktivní potenciometrické snímače polohy z řady VIP. Kontinuální měření hloubky šroubového spoje od 0 do 70 mm umožňuje šroubování s různými hloubkami na stejné stanici.

Objemový tok hydraulického oleje je v hydraulických pohonech regulován proporcionálními a servo ventily. Do těchto ventilů jsou zabudovány snímače pro zajištění přesného dávkování, a tudíž i kontrolovaného pohybu. Na základě detekce polohy regulačního pístu snímače regulují tok objemu. Při této aplikaci je vyžadována přesná, bezkontaktní a především dynamická detekce polohy. Všechny uvedené požadavky nejlépe splňují induktivní snímače polohy od společnosti Micro-Epsilon.

Po lisování se vápenopískové polotovary ukládají na vytvrzovací vozík. I sebemenší změny směsi, vlhkosti nebo tlaku způsobují nekontrolované zvětšení cihel a ztěžují monitorování jejich požadované výšky. Nad dopravníkovým pásem je instalován bezkontaktní laserový měřicí systém s vyhodnocovací logikou. Tento systém měří výšku cihel a umožňuje automatickou signalizaci a vytřídění výrobků, které neodpovídají požadovaným rozměrům.

Nastavení vzdálenosti mezi bubnem a krytem zásadním způsobem ovlivňuje kvalitu česání textilních vláken, např. vlny. Zkouškami bylo zjištěno, že manuálně nastavené mezery na levé a pravé straně česacího stroje nejsou identické a že zastavený stroj vykazuje určité odchylky od provozního stavu. Řešení nabízí plochá měřicí tyč (FCT) se dvěma nebo třemi kapacitními snímači, které vzdálenost k bubnu měří na základě jeho šířky. Signály vzdálenosti jsou předávány do počítače. Plně automatizovaný průběh měření brání chybnému nastavení a urychluje proces nastavování. Kontroly a evidence výsledků přispívají k zajištění kvality v praxi.

K lepení skel automobilů se používají pístové dávkovací systémy, které přesně řízeným způsobem přivádějí vysoce viskózní lepidlo do dávkovací pistole. Požadované regulace objemového průtoku je dosaženo pomocí vhodného snímače dlouhého posuvu, který je umístěn v hydraulickém válci. Signál posuvu pístu je diferenciovaný a z něj odvozený signál rychlosti je odesílán do řídicí jednotky. Příslušný plnicí objem je určen polohou pístu.

Výrobci spalovacích motorů potřebují spolehlivé údaje pro určení přesné polohy pístů a pístních kroužků a také přesné informace o aktuálních tlakových podmínkách. Tato data pak používají v simulačních nástrojích, pomocí nichž připravují spolehlivé odhady např. opotřebení, tření a spotřeby oleje. Získané informace mohou být navíc zdrojem pro konstrukční zlepšení, změny a analýzy poruch. K přesnému měření sekundárních pohybů pístních kroužků a pístů slouží snímač eddyNCDT fungující na principu vířivých proudů.

Autojeřáby v mnoha situacích představují preferovaný prostředek pro zvedání těžkých nákladů. Jelikož se jedná o mobilní řešení, důležitou roli při jeho použití hraje bezpečnost. Omezovač zatěžovacího momentu určuje, jestli jeřáb dokáže dané břemeno zvednout. Z bezpečnostních důvodů musí vždy být kompletně vysunuty postranní podpěry. Pokud jejich vysunutí znemožňuje nedostatek místa, autojeřáb nesmí být používán. Výpočet povolené zátěže usnadňuje dynamický proces měření aktuálního vysunutí podpěr. Autojeřáby díky tomu lze používat i tam, kde je nedostatek prostoru.

Snímač polohy DRA měří pokles bubnu pračky při jeho naplnění a také vychýlení bubnu během odstřeďování. Díky principu indukčního měření snímač zajišťuje absolutní detekci polohy při statických a dynamických procesech. Měření náplně optimalizuje provoz pračky i výsledek praní. Snímač polohy poskytuje výstupní signál úměrný hmotnosti, což umožňuje plné využití objemu bubnu a pomáhá určit požadované množství pracího prostředku.

Zkreslení se obvykle měří pomocí několika laserových triangulačních ssnímačů optoNCDT 1420, které jsou umístěny po celém plechu. Rozmístění snímačů je provedeno tak, že laserový paprsek měří okraje listu, který je umístěn mezi horní a dolní částí nástroje. Díky extrémně malému měřicímu bodu měří snímač také v nejmenších mezerách menších než jeden milimetr, které vznikají mezi oběma částmi nástroje.

Naměřené hodnoty jsou přenášeny do řídicí jednotky v analogové nebo digitální podobě. Umožňují vyvodit závěry o tom, kolik materiálu vtékalo. To například umožňuje regulovat přítlačnou sílu během probíhajícího procesu. Tím se snižuje odpad, spotřeba materiálu, prostoje a náklady.

Laserové triangulační senzory od Micro-Epsilon jsou robustní a vydrží silné mechanické zatížení, jako jsou vibrace a otřesy.

In motor racing, the smallest details can often make the difference between success and failure. Not only the ability of the driver, but also a perfect car setup are critical factors. In order to optimize the latter, ride-height sensors from Micro-Epsilon are used. Live data can be acquired during the race, which can be used to optimize car set up.

Mücke Motorsport relies on ILD1420 laser triangulation sensors from Micro-Epsilon when the distance from the road needs to be measured. The measurement values acquired are calculated using the damper travel of the vehicle. Therefore, the deformation of the tire in different road sections and situations can be determined.

Během výroby kovových pásů je často nutné výrobky po procesu válcování zkrátit na požadovanou velikost, k čemuž se používají elektrické nůžky. Správná vzdálenost je určena diferenčním měřením pomocí laserových snímačů Micro-Epsilon, takže požadované rozměry již nemusí být kontrolovány manuálně, jak tomu bylo dříve. K těmto měřením se používají dva snímače optoNCDT.

Tloušťka vyráběného papíru závisí na nastavení mezery mezi válci. Šířka vstupní mezery papírenských strojů se obvykle pohybuje od 4 do 6 metrů. Úkolem měřicího přístroje je neustále monitorovat mezeru mezi horním a spodním válcem, jakožto proměnnou relevantní z hlediska kvality. Za tímto účelem je pokud možno na obou koncích instalován snímač polohy pracující na principu vířivých proudů. Jako cílový předmět slouží ocelová nebo hliníková destička upevněná naproti snímači.

Jako alternativa k hydraulickým válcům jsou vyvíjeny tzv. svaly. Pod tímto pojmem si lze představit např. kaučukovou hadici, která se při naplnění stlačeným vzduchem stáhne. K testování tohoto svalu bylo vyvinuto speciální zkušební zařízení, které stahování svalu monitoruje pomocí snímače řady optoNCDT 2200.

Stále větší roli v moderních zařízeních CT hrají co nejvyšší rychlost a rozlišení jako základ pro co nejlepší diagnostiku a nákladovou efektivitu. Nároky se neustále zvyšují bez ohledu na to, jestli se jedná o spirálovitá, helikální nebo dvouzdrojová zařízení. To se týká zejména zařízení pro měření délky v horizontální skloněné poloze. Lankové snímače od společnosti Micro-Epsilon při těchto aplikacích dosahují rozlišení až 0,001% měřicího rozsahu a současně nabízejí maximální spolehlivost, dlouhou životnost a velmi příznivý poměr cena/výkon.

V rafinériích se ze surové ropy destilací vyrábí benzín, kerosin a motorová nafta. Surová ropa se ve frakční koloně rozehřívá přehřátou párou. Uvolněné výpary a kapaliny se hromadí v různých stupních této kolony. Za účelem regulace a zablokování toku plynů a kapalin jsou vřetenové pohony regulačních průtokových ventilů osazeny snímači dlouhého posuvu. Jako měřený předmět je použita hliníková trubka, která se koncentricky a bez kontaktu pohybuje nad tyčí s cívkou snímače. Polohu hliníkové trubky nebo ventilu indikuje signál posuvu v rozsahu od 4 do 20 mA.

Naklápěcí vlaky umožňují vyšší rychlost jízdy na stávajících tratích a tím i jejich efektivnější využití. Snímače posuvu instalované na čele kolejového vozidla určují požadovaný úhel naklonění jeho skříně v zatáčkách, aby bylo kompenzováno boční zrychlení. Naměřená data jsou předávána do řídicích jednotek dalších vozů, které poté požadovaným způsobem nakloní jejich skříně. Pomocí hydraulických válců se skříň vozidla při projíždění zatáčky nakloní směrem k jejímu vnitřku.

Závodní vozidla jsou vystavena extrémnímu namáhání. Je tudíž na místě, že nejnovější technologie bývají nejprve testovány právě na těchto vozidlech a až poté zaváděny do sériové výroby. Obzvláště vysoké nároky na jezdce i vozy klade účast ve vytrvalostním závodě „24 hodin Le Mans“. Žádný komponent není vystaven takovému zatížení jako spojka. Tým Audi Sport se proto rozhodl monitorovat její opotřebování během závodu, aby byl schopen včas snížit tempo nebo dokonce provést výměnu. K tomuto monitorování tým používá snímač polohy od společnosti MICRO-EPSILON. Snímač je umístěn přímo na vypínacím ložisku spojky a zaznamenává její normální zdvih i opotřebení.

Průmyslové roboty jsou díky své spolehlivosti a rychlosti nepostradatelnou součástí moderních výrobních podniků. Při zprovoznění a v pravidelných intervalech během provozu musí být osy robotů seřízeny pro zajištění kvality výroby. K tomu se již dlouho místo mechanických sond používají elektronické nastavovací sondy. Měřicí sondy jsou namontovány na osách robotů a během otáčení os detekují pomocí dotykového hrotu nulový bod. Signály ze sondy jsou vyhodnoceny zabudovanou elektronikou, která následně do řídicí jednotky robotu odesílá spínací signál.

Měření přesnosti trajektorie nebo její reprodukovatelnosti se provádí podél diagonální přímky v prostoru. Robot měřicí hlavou, na které jsou instalovány snímače, pohybuje podél ocelového pravítka. Vychýlení dvoumetrového pravítka, které způsobuje jeho vlastní váha, je kompenzováno softwarem. Díky použití šesti snímačů lze současně určit odchylky polohy i orientace.

Zavedení mezinárodní normy ISO 9283 vyžaduje používání nových bezkontaktních způsobů měření. Systém pro měření polohy se skládá z měřicí krychle o definované váze, ze snímače a ze stativu. Používáno je šest snímačů U15 fungujících na principu vířivých proudů. Během měření robot v rozsahu snímače pohybuje měřicí krychlí. Data ze snímačů jsou přes rychlé rozhraní předávána do počítače k dalšímu zpracování. Nepřesnosti měření z důvodu chybné linearity a naklonění (paralelnost mezi snímačem a měřeným předmětem) a teplotních vlivů jsou dodatečně kompenzovány měřicím softwarem.

Pro zajištění bezproblémového vypuštění satelitu z rakety Areane je nutné, aby byl čelní kužel společně s bočním pláštěm oddělen od hlavní rakety těsně před uvolněním satelitu. Sílu pro oddělení čelního kužele a bočního pláště vytváří souběžná a řízená aktivace řady předpjatých pružin. Je naprosto nezbytné, aby se uvedená část od hlavní rakety oddělila dokonale lineárním pohybem, protože v opačném případě může dojít k poškození satelitu. Pohyb při oddělení je řízen 3 lankovými snímači, které jsou instalovány na nosné raketě.

Lankové snímače přispívají ke kratším prostojům transportérů strusky během jejich nakládky a vykládky. Tyto snímače jsou instalovány na naklápěcím válci a na podpěrném válci a jejich použitím odpadá potřeba čekat na signál koncového spínače. V závislosti na stavu naložení může transportér vyjet dříve. Díky speciálnímu pouzdru a prodlužovacími lanku snímač zvládá i náročné provozní podmínky.

Vyrobené tlumiče nárazů procházejí zkušebním zařízením na přepravním systému. Zde se kontrolují přesnost rozměrů, vady materiálů a vlastnosti tlumičů. Použití dvou laserových snímačů posuvu a vhodných CCD kamer umožňuje měření až osmi tlumičů nárazů za minutu. Díky speciálním technikám zaučení lze do kontrolního programu snadno a rychle přidat nové typy tlumičů. Vertikální a horizontální pohyb snímače umožňuje snímání kruhových obrysů, např. černých gumových vložek. Systém spolehlivě detekuje nepovolené praskliny a deformace. Tlumiče, které nesplní kontrolní požadavky, jsou opatřeny nálepkou označující vadný kus a zahrnuty do statistik kvality.

Ke zkoumání soudržnosti farmaceutických směsí pod tlakem jsou používány bezkontaktní snímače pracující na principu vířivých proudů, které měří dráhu horního lisovníku v prostoru dolní úvrati horního pístu. Prašnost produkovaná procesem nemá na měření vliv. Pomocí tenzometrů lze navíc v oblasti pohybu pro tabletování měřit a vyhodnocovat průběh síly a dráhy.

Řídicí píst ventilu reguluje tok oleje do hydraulického válce. Během pohybu pístu dopředu a dozadu dochází k zakrytí a odkrytí otvorů vyvrtaných v těle ventilu. Pohyb pístu je zajištěn lineárním motorem. K měření ventilů slouží snímač induNCDT, řada LVDT, od společnosti Micro-Epsilon. Snímač je přichycen k tlakovému potrubí umístěnému na ventilu. V tomto potrubí je volně se pohybující plunžr, který je trvale spojen s řídicím pístem. Snímač měří přes kovové tlakové potrubí a tímto způsobem určuje přesnou polohu řídicího pístu. Plunžr tvoří pasivní detektor polohy, což má několik výhod. Měření probíhá bezkontaktně a není vystaveno tlaku, protože snímač je instalován mimo oblast, která je pod tlakem.

Během automatizované montáže hlav válců se pomocí laserových snímačů optoNCDT fungujících na principu triangulace monitoruje správné uložení ventilových kuželů. To zabraňuje spadnutí ventilů do spalovací komory. K axiálnímu seřízení do příslušné měřicí polohy slouží elektromotor.

Pomocí induktivního snímače polohy lze vypočítat vychýlení bubnu pračky během plnění a odstřeďování. Na základě takto získaných dat lze určit správné množství pracího prostředku. Zjištěnému vychýlení je následně přizpůsobena rychlost odstřeďování. Snímač je zabudován do tlumiče tření a funguje na principu VIP.

Vznětové motory nejnovější generace již místo naftového vstřikovacího čerpadla používají princip common rail. Aby bylo možné optimálně přizpůsobit konfiguraci vstřikovačů danému modelu motoru, je nezbytné znát průběh pohybu a časování jehly vstřikovací trysky. Tyto informace poskytuje snímač fungující na principu vířivých proudů, který je zabudován do injektoru.

Kapalinou chlazené průmyslové odstředivky se při určitých rychlostech, úrovni naplnění a konstrukčních parametrech vyznačují provozní nestabilitou, která může vést až k jejich poruše. Tuto nestability, která je výsledkem interakce mezi kapalinou a odstředivkou, nelze odstranit pasivními prostředky (tlumiči), a tudíž je nutné ji aktivně korigovat pomocí magnetického ložiska a vhodných regulátorů. Jako vstupní informace pro řídicí jednotku slouží vychýlení rotoru měřené dvěma snímači, které fungují na principu vířivých proudů a jsou vůči sobě umístěny pod úhlem 90°.

K monitorování pohybu tlakových nebo hydraulických válců se dokonale hodí snímač pracující na principu vířivých proudů. Tento snímač je zabudován do válce a jako měřený předmět používá hliníkový kroužek. Konstrukce snímače zaručuje jeho odolnost vůči tlaku působícího uvnitř válce. Společnost Micro-Epsilon nabízí širokou paletu snímačů pro tyto aplikace.