ультрозвуковой датчик UD18

Контроль двойного слоя и мест склейки листовых материалов

Опубликовано в номере:
PDF версия
Печатная и упаковочная отрасли промышленности, имеющие дело с листовыми материалами, сталкиваются с проблемой сдвоенных или сращенных листов в местах склейки. Например, в типографиях часто происходят остановки печатной машины из-за сдвоенных листов или из-за того, что бумага не была подана со стола самонаклада. Своевременная диагностика сдвоенных листов может значительно сократить время простоя оборудования, а также предотвратить его поломку. Для решения таких задач немецкий производитель датчиков для автоматизации SICK разработал новую линейку датчиков UD18.

Измерительная система UD18 основана на ультразвуковой технологии, что позволяет использовать датчики для работы c любыми листовыми материалами: бумагой, картоном, металлами или пластмассой. Система состоит из двух блоков — излучателя и приемника с интегрированным блоком обработки данных, — которые определяют наличие одного слоя, двух слоев или же вообще отсутствие материала. Особенности и свойства самого материала на работу датчиков не влияют (например, излучающая способность поверхности, прозрачность и др.). Их также удобно использовать для идентификации наклеенных лейблов или этикеток.

Материалы, с которыми работают датчики UD18:

  • бумага плотностью 20–2000 г/кв. м;
  • листы из пластмассы и пленки толщиной менее 0,4 мм;
  • листовой металл и самоклеящиеся ленты толщиной менее 0,3 мм;
  • гофробумага типа F, N и G;
  • японская рисовая бумага;
  • керамические подложки, печатные платы.
    Настройка уровней чувствительности датчика UD18

    Рис. 1. Настройка уровней чувствительности: 1 — сдвоенный лист; 2 — один лист; 3 — нет листа

Датчики UD18 рассчитаны на листовые материалы плотностью от 20 до 2000 г/кв.м, однако их можно использовать и для работы с более высокой или, наоборот, низкой плотностью. Чтобы реализовать такую возможность, в памяти устройства можно сохранить четыре уровня чувствительности, задав их значения при настройке датчика, и активировать уже в ходе эксплуатации посредством цифровых входов. Это позволяет быстро адаптировать оборудование к другим материалам, избежав простоев.

Применение датчиков UD18

Рис. 2. Применение датчиков UD18

Настройка уровней чувствительности выполняется в обучающем режиме teach-in. Датчик легко «запоминает» определенную толщину листового материала, и все последующие изменения проходят сравнение с эталонным образцом.

Как и другие датчики SICK, UD18 нечувствительны к различного рода загрязнениям, пыли и влажности, благодаря чему хорошо подходят для работы в упаковочном оборудовании, типографиях, цехах сборки автомобилей, металлопрокатных цехах и сталелитейной промышленности.

Также UD18 (рис. 2) просты и удобны в эксплуатации: они подключаются методом plug-and-play, не требуют сложных настроек и допускают монтаж приемника и излучателя на различном удалении друг от друга. Корпус датчика может быть прямым (UD18-22хх1) или угловым (UD18-22хх2). Устройства можно крепить на расстоянии 20–60 мм (для UD18-2xCС) и 30–70 мм (для UD18-2xDС) друг от друга — в зависимости от возможностей, предоставляемых оборудованием. Настройка монтажного расстояния также производится в режиме teach-in. Угол наклона датчика рекомендуется выбирать с учетом рабочего материала: например, если используется бумага или тонкие пленки, датчики располагаются перпендикулярно листам. Тонкий листовой металл или толстая пластиковая пленка требуют монтажа под углом 27°. Максимальный угол, 27–45°, понадобится для картона или прессованного целлюлозного материала.

Помимо стандартных функций, пользователям доступен дополнительный инструментарий Connect+ (адаптер с программным обеспечением), который позволяет, например, конфигурировать фильтры и выходные режимы (время задержки включения и выключения, инвертированный выходной сигнал, пороги срабатывания, режим сброса reset). Также он обеспечивает визуализацию работы и чувствительности срабатывания датчиков, для того чтобы оптимизировать их эксплуатацию.

Рабочий статус датчиков можно отслеживать посредством светодиодов. Светодиодные индикаторы имеют широкий угол обзора и отчетливо указывают на толщину листового материала: отсутствие листа, один лист, два и более листа.

Технические характеристики датчиков UD18 приведены в таблице.

Таблица. Основные технические характеристики датчиков UD18

Частота срабатывания, Гц

250/100

Несущая частота, кГц

400/200

Тип выходного сигнала

PNP, NPN

Напряжение питания, В пост. тока

20–30

Материал корпуса

никелированная медь, пластик РВТ и РА

Класс защиты

IP65

Рабочая температура, °С

+5…+60

Области применения датчиков включают:

  • контроль двойного слоя бумаги, картона, пленки, листового металла, кремниевых пластин, плат и пластиковых карт;
  • контроль подачи материала в прессы, печатные машины и резальные машины;
  • распознавание мест склейки и этикеток;
  • индустрия упаковки, обработки, печати, бумажная и электронная промышленность, солнечная энергетика, металлообработка, автомобильная промышленность и смежное производство.

Таким образом, можно выделить следующие преимущества использования датчиков UD18:

  • Высокий уровень производительности и качества благодаря надежному контролю подачи материала («отсутствует», «один слой», «два слоя»).
  • Быстрый ввод в эксплуатацию за счет технологии plug-and-play и переключаемых уровней чувствительности.
  • Простое изменение уровней чувствительности к материалам в процессе производства позволяет избежать простоев при переходе с одного типа материала на другой.
  • Индивидуальная настройка на разные материалы для решения сложных задач.
  • Высокая гибкость в установке благодаря переменному монтажному расстоянию.
  • Видные с любой точки светодиоды для простого отслеживания работы при контроле двойного листа.
  • Надежное распознавание в условиях помех — грязи, пыли и влаги — благодаря невосприимчивости ультразвуковой технологии.
Литература
  1. www.sick.com/media/docs/2/92/592/Operating_instructions_UD18_2_de_en_IM0061592.pdf.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *