Czujniki ultradźwiękowe

Czujniki ultradźwiękowe stosuje się w sytuacjach, w których systemy optyczne sięgają już granic swoich możliwości. Potrafią bez trudu wykrywać częściowo lub całkowicie przezroczyste oraz bardzo ciemne obiekty, a także obiekty o powierzchniach odbijających światło i obiekty w otoczeniach zapylonych, zamglonych lub wilgotnych.

Kompaktowe czujniki ultradźwiękowe do wymagających aplikacji

Nowe przełączające i pomiarowe czujniki ultradźwiękowe

Czujniki ultradźwiękowe doskonale sprawdzają się w trudnych zadaniach wykrywania i pomiaru. Znajdują zastosowanie wszędzie tam, gdzie ze względu na warunki otoczenia czujniki optycznie nie są optymalne. Zadania te to przykładowo wykrywanie obiektów o powierzchni odbijającej dźwięk oraz w wymagającym, zapylonym lub zamglonym otoczeniu produkcyjnym.

Technologia ultradźwiękowa ma szeroki zakres zastosowania w wielu gałęziach przemysłu: Czujnik ultradźwiękowy wysyła impuls dźwiękowy i mierzy czas do powrotu odbitego przez obiekt impulsu do czujnika. Na podstawie zasady pomiaru czasu pracy można precyzyjnie obliczyć odległość od obiektu. Fale ultradźwiękowe odbijają się od obiektu niezależnie od rodzaju powierzchni. Dlatego powierzchnie odbijające dźwięk – z połyskiem i lustrzane, przeźroczyste i bardzo ciemne – nie stanowią przeszkody w niezawodnej detekcji. Czujniki ultradźwiękowe pozwalają również mierzyć, bezkontaktowo i bardzo precyzyjnie, produkty o trudnej do zarejestrowania geometrii oraz poziomy napełnienia cieczami, proszkami i granulatami.

Nowe cylindryczne czujniki ultradźwiękowe w wytrzymałych obudowach z metalu szczególnie nadają się do zastosowań w przemyśle opakowaniowym i motoryzacyjnym. Kompaktowe czujniki ultradźwiękowe HTU 208 do wykrywania obiektów wyróżniają się bardzo wąską konstrukcją (tuleja gwintowana M8). Mogą być montowane również przy ograniczonej ilości miejsca i rejestrują poziomy napełnienia za pomocą wąskiej wiązki dźwięku, także przez bardzo małe otwory w zbiornikach. Czujniki HTU 212 w większym rozmiarze (M12) są stosowane przy ograniczonej ilości miejsca, gdy wymagany jest bardzo daleki zasięg. Przełączający czujnik ultradźwiękowy HTU 218 (M18) dzięki interfejsowi IO-Link można niezwykle łatwo parametryzować.
Pomiarowe ultradźwiękowe czujniki odległości serii DMU 218 z wyjściem analogowym zostały opracowane do precyzyjnych pomiarów odległości. Ultradźwiękowe czujniki przełączające i pomiarowe o konstrukcji M30 osiągają zasięg roboczy do 6 metrów. Interfejs IO-Link umożliwia prostą i szybką obsługę czujników.

Korzyści dla Państwa

Niezawodne wykrywanie cieczy i ciał stałych o powierzchniach odbijających dźwięk
Możliwe zastosowanie również w trudnych warunkach otoczenia: Czujniki ultradźwiękowe pracują niezależnie od obecności pary, wilgoci, pyłu lub światła otoczenia
Najwyższa wydajność do Twoich aplikacji: z 4 różnymi rozmiarami (M8, M12, M18, M30) i wartościami zasięgu roboczego od 0,1 m do 6 m
Elastyczne zastosowanie dzięki wariantom przełączającym i pomiarowym dostępnym w jednej serii
Wykrywanie obiektów i kontrola obecności za pomocą przełączających czujników ultradźwiękowych (HTU)
Pomiar odległości za pomocą ultradźwiękowych czujników odległości z wyjściem analogowym (DMU)
Niewielka długość konstrukcyjna umożliwia montaż również przy ograniczonej ilości miejsca
Trwała obudowa metalowa
Czujniki są pyłoszczelne i mają stopień ochrony IP 67
Prosta i szybka obsługa czujników poprzez interfejs IO-Link

Cechy wyróżniające

Wykrywanie obiektów z połyskiem, lustrzanych, przeźroczystych i ciemnych

Technologia ultradźwiękowa wyróżnia się możliwością wykrywania obiektów niezależnie od ich powierzchni. Nowe czujniki ultradźwiękowe niezawodnie wykrywają produkty stałe, ciekłe, sproszkowane i granulowane.

Doskonałe rozwiązanie do niewielkiej ilości miejsca i małych otworów w zbiornikach

Kompaktowe czujniki ultradźwiękowe HTU208 o rozmiarze M8 nadają się do zastosowania w niewielkich przestrzeniach montażowych. Czujniki przełączające wyróżniają się wyjątkowo wąską wiązką dźwięku i umożliwiają wykrywanie poziomów napełnienia również w zbiornikach z małymi otworami.

Proste połączenie z systemem automatyki przez IO-Link

Regulacja nowych czujników ultradźwiękowych serii HTU200 i DMU200 jest możliwa zdalnie za pośrednictwem przyuczania przewodowego lub – bardzo wygodnie – przez IO-Link. Poprzez IO-Link można z łatwością zintegrować czujniki z systemem automatyki. Ta forma automatyzacji ułatwia integrację i pomaga maksymalnie ograniczać przestoje w produkcji. Nowe kompaktowe i wytrzymałe czujniki ultradźwiękowe można parametryzować, obsługiwać i konserwować za pomocą IO-Link (Condition Monitoring).

Przegląd procesu: za pomocą wewnętrznego licznika obiektów i danych diagnostycznych takich jak np. temperatura (konserwacja wyprzedzająca)
Informacje i diagnostyka sygnału w czasie rzeczywistym
Precyzyjne wydawanie wartości pomiarowych również w urządzeniach z cyfrowym wyjściem przełączającym

Aplikacja

Monitorowanie poziomu napełnienia materiałami sypkimi

Wymaganie:
W procesie napełniania granulowanymi materiałami sypkimi mają być niezawodnie wykrywane poziomy napełnienia. Zapylenie w otoczeniu przy napełnianiu granulatami lub proszkami nie może wpływać na wykrywanie.

Rozwiązanie:
Nowe czujniki ultradźwiękowe serii 218, dostępne z różnymi wartościami zasięgu, dobrze nadają się do monitorowania poziomu napełnienia w zapylonym otoczeniu. Dzięki dużemu zasięgowi wykrywania wiązki ultradźwiękowej możliwe jest niezawodne wykrywanie poziomu napełnienia, również materiałami granulowanymi. Przełączający czujnik ultradźwiękowy HTU218 rejestruje górną granicę poziomu napełnienia. Alternatywnie można użyć pomiarowego czujnika odległości. Jest on przewidziany do ciągłego monitorowania poziomu napełnienia poprzez wydawanie wartości analogowej (prądu lub napięcia).

Pomiar poziomu napełnienia w zbiornikach z małymi otworami

Wymaganie:
Na linii napełniania poziom napełnienia ma być mierzony przez bardzo wąski otwór w zbiorniku.

Rozwiązanie:
Nowy kompaktowy czujnik ultradźwiękowy HTU208 o formie konstrukcyjnej tulei gwintowanej M8 ma wyjątkowo wąską wiązkę dźwięku, dzięki czemu umożliwia monitorowanie poziomu napełnienia przez bardzo małe otwory w zbiorniku.

Monitorowanie wysokości stosu za pomocą ultradźwiękowego czujnika odległości

Wymaganie:
W kartoniarce ma być monitorowany poziom napełnienia magazynu pudeł składanych. Kartony mogą mieć różne kolory, właściwości powierzchni i perforacje. Wykrywanie ma następować niezależnie od materiału i powierzchni.

Rozwiązanie:
Czujniki ultradźwiękowe serii DMU200 dzięki rejestracji za pomocą wiązki ultradźwięków bardzo dobrze nadają się do pomiaru odległości niezależnego od materiału i powierzchni. Dzięki szerokiej wiązce dźwięku również wycięcia w kartonach nie stanowią problemu.

Regulacja pętli w przemyśle motoryzacyjnym

Wymaganie:
W układzie tnącym w przemyśle motoryzacyjnym należy rozdzielić proces cięcia od transportu na taśmie. Przewieszenie pętli taśmy należy określić bezkontaktowo, aby przekazać do układu regulacji odpowiednie wartości pomiarowe w celu określenia prędkości ściągania.

Rozwiązanie:
Pomiarowe czujniki ultradźwiękowe serii DMU218 i DMU230 z różnymi wartościami zasięgu, w trwałych obudowach z metalu, nadają się do kontroli przewieszenia. Są one dostępne z analogowymi wyjściami prądowymi lub napięciowymi oraz interfejsem IO-Link.

Monitorowanie średnicy towarów w rolkach

Wymaganie:
Materiały opakowaniowe, etykiety i folie w różnych kolorach, wykonane z różnych materiałów, są dostarczane na rolkach. Aby zapewnić równomierne odwijanie materiału, oś jest napędzana przez silnik. Średnica rolki musi być stale monitorowana, aby zapewnić wymianę materiału w rolce na czas.

Rozwiązanie:
Nowe mierzące odległość czujniki ultradźwiękowe serii DMU218 wysyłają do sterownika analogowy sygnał wyjściowy zależny od średnicy rolki. Dzięki temu można na czas wykryć, że konieczna jest wymiana rolki.

Wiele wariantów zapewnia dużą elastyczność w Twoich aplikacjach

Nowe portfolio obejmuje przełączające i pomiarowe czujniki ultradźwiękowe o różnych rozmiarach, różnym zasięgu i z różnymi wyjściami przełączającymi. Niektóre warianty są wyposażone w interfejs IO-Link i umożliwiają wyjątkowo prostą oraz szybką obsługę.

Przełączające czujniki ultradźwiękowe:

HTU 208 (4 warianty)
HTU 212 (8 warianty)
HTU 218 (6 warianty)
HTU 230 (2 warianty)

Pomiarowe czujniki ultradźwiękowe:

DMU 218 (4 warianty)
DMU 230 (4 warianty)

Właściwości techniczne

Cecha	HTU 208	HTU 212	HTU 218 DMU 218	HTU 230 DMU 230
Materiał obudowy	Mosiądz (niklowany)	Mosiądz (niklowany)	Mosiądz (niklowany)	Mosiądz (niklowany)
Zasięg roboczy	20 - 100 mm	20 - 200 mm 40 - 400 mm	80 - 800 mm 150 - 1500 mm	300 - 3000 mm 600 - 6000 mm
Częstotliwość przełączania	20 Hz	20 Hz 10 Hz	5 Hz	3 Hz 2 Hz
Czas reakcji	25 ms	25 ms 50 ms	100 ms	166 ms 250 ms
Temperatura otoczenia podczas pracy	0 - 50°C	-25 - 70°C	-25 - 70°C	-25 - 70°C
IO-Link	-	-	V1.1 (COM2)	V1.1 (COM2)
Obsługa	Przyuczanie przez przewód	Przyuczanie przez przewód	Przyuczanie przez przewód IO-Link	IO-Link
Wyjście przełączające	PNP, NPN	PNP, NPN	PNP Push-pull (IO-Link)	Push-pull (IO-Link)
Wyjście analogowe	-	-	Prąd (4 … 20 mA) Napięcie (0 … 10 V)	Prąd (4 … 20 mA) Napięcie (0 … 10 V)
Stopień ochrony	IP67	IP67	IP67	IP67
Certyfikacja	CE, UL, UKCA, China RoHS	CE, UL, UKCA, China RoHS	CE, UL, UKCA, China RoHS	CE, UL, UKCA, China RoHS
Przyłącze	M8 (4-pinowe)	M12 (4-pinowe)	M12 (4-pinowe)	M12 (4-pinowe)