Jste zde

Různé průmyslové náklonoměry s analogovým i CAN výstupem

Antonín Vojáček, 20. Srpen 2010 - 22:47

V nabídce německé firmy ASM najdete mimo již před nedávnem představené bezkontaktní měření úhlu natočení, i zajímavé plně zapouzdřené jednoosé nebo dvouosé snímače náklonu. Zde je jejich krátké představení...

Již dříve v článku „Čidla po bezkontaktní měření úhlu natočení“ jsme si krátce představili snímače natočení od společnosti ASM. To však není vše z jejich nabídky. Zajímavé jsou i průmyslové elektronické snímače náklonu souhrnně označené jako POSITILT a vyráběné v několika mechanických i elektrických provedeních. Zde si je krátce představíme.

Typ PTAM2

Základním představitelem nabídky je typ s označením PTAM2, který ani na první pohled jako náklonoměr nevypadá. Jeho válcové pouzdro o průměru 42 mm a výšce 24 mm s vysokým stupněm krytí IP67 nebo IP69k je narušeno jen vytrčeným připojovacím eurokonektorem M12, který je napevno součástí těla. Slouží pro připojení napájecího napětí 18 až 36 V a k vyvedení analogového nebo digitálního výstupního signálu. Ten v prvním případě může být v podobě napětí 0 – 10 V nebo proudové smyčky 4 - 20 mA. Signál, dle provedení snímače, může s rostoucím náklonem vzrůstat nebo klesat. V druhém případě je nabízena digitální komunikace standardem CANopen podporující komunikační rychlost 50 kBaudů až 1 MBaudů. Konkrétně jde o specifikaci CANopen CIA 301 V 4.02. Další parametry jsou již u všech provedení stejné. Snímač měří náklon buď v jedné ose v rozsahu +/- 180° nebo ve dvou osách v rozsahu +/- 60°, v obou případech s rozlišením na 0,05°. Výstup je lineární s chybou +/- 0,5°.

Osy měření naklonění snímače PTAM2 a jeho připojovací rozhraní.

Typ PTAM20S

Dále je v nabídce jednoosý nebo dvouosý MEMS snímač náklonu označením PTAM20S v provedení shodném se snímači natočení. Tedy co se použitého pouzdra a vnější vizáže týče. Opět to je ono placaté pouzdro ve tvaru velké mince o průměru 28 mm s bočními očky pro přišroubování na podložku. Protože poskytuje krytí „jen“ IP60, nehodí se pro přímé použití ve velmi náročných prostředích s výskytem vody a vlhkosti. Tam tedy exceluje typ PTAM2 či následující PTAM27. Měřící rozsah je +/- 60° (případně +/- 15°, 30° nebo 45°) v ose kolmé na osu symetrie snímače opět s rozlišením na 0,05°. Výstup může být jen analogový, ale k tradičnímu napěťovému výstupu 0-10 V a proudové smyčce 4-20 mA je navíc možné zvolit i verzi s radiometrickým napěťovým výstupem 0,5 až 4,5 V DC při napájení 5 V DC. Ostatní verze lze napájet 18 až 36 V. Všechny uvedené výstupy však nemají obvyklý linearizovaný průběh, ale sinusový, tedy průběh signálu odpovídá funkci sinu daného úhlu náklonu.

Měřící osy natočení snímače PTAM20S a jeho rozměry.

Typ PTAM27L

Tento typ je dost netypický svým pouzdrem připomínající šipku. Jinak jde o jednoosý (1D) nebo dvouosý (2D) MEMS senzor, tedy uvnitř se skrývá polovodičový senzor v podobě integrovaného obvodu. V tomto provedení však již z pouzdra vychází jen 3 nebo 4 vodiče. Podobně jako u předchozích uvedených typů stačí připojit jen stejnosměrné napájení v rozsahu 18 až 36 V nebo 5 V a na zbylých vodičích odebírat analogový signál v podobě stejnosměrného lineárního napětí 0 až 10 V, proudu 4 – 20 mA nebo radiometrický signál 0,5 až 4,5 V. Spotřeba snímače je pak typicky 20 mA.

Nezávisle na tom, zda jde o 1D či 2D provedení, je zde měřící rozsah vždy +/- 180°, což prakticky znamená celou jednu otáčku okolo osy. Rozlišení proti kolegům sice „pouze“ 0,1°, což však pro mnoho průmyslových aplikací natáčení a polohování ramen manipulátorů, robotů či sledování pohybu pohodlně postačuje. Že je tento náklonoměr vhodný i do těžkého silně znečištěného průmyslu či naopak na čištění velmi náročného potravinářského průmyslu, potvrzuje již na začátku zmíněné netypické pouzdro s krytím IP 67 a již vestavěnými dvěma upevňovacími otvory podobné těm u kvádrových optozávor. Pracovní teplota může být v rozsahu 0 až 60°C.

Měřící osy natočení snímače PTAM27L a jeho rozměry.

Autor článku: Antonín Vojáček

DOWNLOAD & Odkazy

Hodnocení článku: