Οι σταθεροί μετρητές τάσης με έναν ή τρεις κυλίνδρους είναι βιομηχανικοί αισθητήρες σχεδιασμένοι για σταθερή εγκατάσταση σε γραμμές παραγωγής, όπου παρακολουθούν συνεχώς την τάση των κινούμενων προϊόντων (σύρμα, ταινίες, καλώδιο, λαμαρίνα) για έλεγχο διεργασιών, αυτόματη ρύθμιση και εφαρμογές ποιοτικού ελέγχου σε σειρά. Σε αντίθεση με τους φορητούς μετρητές τάσης, είναι ενσωματωμένοι στο μηχάνημα και λειτουργούν συνεχώς καθ' όλη τη διάρκεια της παραγωγής, μεταδίδοντας το σήμα στο PLC γραμμής για αυτόματη ρύθμιση τάσης μέσω συστημάτων αντιστάθμισης (φρένα, κινητήρες χωρίς ψήκτρες, μαγνητικοί συμπλέκτες).
Θέλετε βοήθεια στην επιλογή του προϊόντος;
διαμορφώσεις
Οι κύριες διαμορφώσεις είναι: μονού κυλίνδρου, στον οποίο ο αισθητήρας είναι ενσωματωμένος σε έναν κύλινδρο οδηγού προϊόντος· το προϊόν εκτρέπεται ελαφρώς γύρω από τον κύλινδρο και η ασκούμενη δύναμη είναι ανάλογη της τάσης (απλή γεωμετρία αλλά απαιτεί ακριβή εγκατάσταση)· τριών κυλίνδρων (πιο συνηθισμένος), με δύο σταθερούς πλευρικούς κυλίνδρους και έναν κεντρικό συνδεδεμένο με τον αισθητήρα δύναμης, μια πιο στιβαρή γεωμετρία που είναι ανεξάρτητη από την ακρίβεια τοποθέτησης του προϊόντος· και τύπου σφιγκτήρα για φαρδιές μεμβράνες (με λαβίδες σε σχήμα μαχαιριού που συλλαμβάνουν την τάση σε πολλαπλά σημεία πλάτους). Τα δυναμοκυψέλες που χρησιμοποιούνται είναι κυρίως μετρητές τάσης, με κλάση ακρίβειας 0,1-0,5% FS.
Προδιαγραφές
Τα στατικά τενσιόμετρα καλύπτουν εύρη από μερικά cN για λεπτά νήματα έως δεκάδες kN για βαριά βιομηχανικά καλώδια και ταινίες. Οι διεπαφές εξόδου περιλαμβάνουν: αναλογικά 4-20 mA ή 0-10 V για ενσωμάτωση σε τυπικά PLC· ψηφιακά RS-485 Modbus, Profibus, Profinet, EtherCAT για ενσωμάτωση σε προηγμένα βιομηχανικά συστήματα. Η δυναμική απόκριση είναι συνήθως της τάξης των 1-10 ms, επαρκής για ρύθμιση σε πραγματικό χρόνο ακόμη και σε γραμμές υψηλής ταχύτητας. Η μηχανική ακαμψία και η ανθεκτικότητα σε σκληρά περιβάλλοντα είναι απαραίτητες για μακροπρόθεσμη αξιοπιστία. Οι τυπικές βαθμολογίες προστασίας είναι IP65-IP67 για βιομηχανικά περιβάλλοντα.
Επεξεργασία εφαρμογών
Οι εφαρμογές των γραμμών παραγωγής είναι ποικίλες: γραμμές έλξης σύρματος (έλεγχος τάσης κατά τη διάρκεια των διαφόρων φάσεων έλξης για την αποφυγή θραύσης)· γραμμές κλώσης υφασμάτων (έλεγχος τάσης νήματος σε όλα τα στάδια της διαδικασίας)· γραμμές εξώθησης και καλανδραρίσματος πλαστικών και ελαστικοποιημένων ταινιών· γραμμές έλασης και κοπής λεπτής μεμβράνης (έλεγχος τάσης σε γραμμές κοπής και εξευγενισμού)· παραγωγή ηλεκτρικών και οπτικών καλωδίων (έλεγχος τάσης κατά τη διάρκεια της δέσμευσης, της επίστρωσης και της σήμανσης)· γραμμές περιστροφικής εκτύπωσης (έλεγχος τάσης χαρτιού ή μεμβράνης για την αποφυγή τσαλακώματος και λανθασμένης ευθυγράμμισης).
Συστήματα αποζημίωσης
Η τιμή τάσης που μετράται από το στατικό τενσιόμετρο συγκρίνεται συνήθως με ένα σημείο ρύθμισης που ορίζεται από τη διεργασία. Η διαφορά τροφοδοτεί ένα σύστημα ελέγχου PID που επενεργεί σε ενεργοποιητές (μαγνητικά φρένα πυρίτιδας, κινητήρες χωρίς ψήκτρες, ηλεκτρομαγνητικούς συμπλέκτες, μηχανοκίνητες κινήσεις) για να διατηρεί σταθερή την τάση. Η ακρίβεια ελέγχου εξαρτάται από την ποιότητα του αισθητήρα, την ταχύτητα απόκρισης του συστήματος αντιστάθμισης και τη μηχανική αδράνεια της διεργασίας. Οι προηγμένες λύσεις χρησιμοποιούν λογική προγνωστικού ελέγχου που βασίζεται σε μοντέλα διεργασίας για περαιτέρω βελτίωση της σταθερότητας.
Πρότυπα και εγκατάσταση
Τα στατικά τενσιόμετρα βαθμονομούνται κατά την εγκατάσταση χρησιμοποιώντας βαθμονομημένα βάρη ή δυναμόμετρα αναφοράς που εφαρμόζονται στο προϊόν ενώ αυτό είναι ακίνητο στη θέση λειτουργίας του. Η περιοδική επαλήθευση μπορεί να πραγματοποιηθεί επί τόπου χρησιμοποιώντας ειδικές διαδικασίες (για παράδειγμα, αντικατάσταση του προϊόντος με μια βαθμονομημένη σειρά). Η συμμόρφωση με τις οδηγίες ασφάλειας μηχανημάτων (Οδηγία 2006/42/ΕΚ στην Ευρώπη) και την ηλεκτρομαγνητική συμβατότητα (EMC) είναι απαραίτητη για την ενσωμάτωση σε βιομηχανικά μηχανήματα. Οι διεπαφές πρέπει να είναι συμβατές με τα συστήματα του κατασκευαστή του μηχανήματος.
Κριτήρια επιλογής
Η επιλογή ενός στατικού τενσιόμετρου λαμβάνει υπόψη: το εύρος τάσης λειτουργίας (προτιμώνται κυψέλες με μέγεθος που λειτουργεί στο 30-70% FS για μέγιστη ακρίβεια), τη γεωμετρία του προϊόντος και την ταχύτητα γραμμής, τις ψηφιακές διεπαφές που απαιτούνται από το σύστημα PLC του πελάτη, την βαθμολογία προστασίας IP, τη διαθεσιμότητα τυπικών αξεσουάρ τοποθέτησης για γρήγορη μηχανική ενσωμάτωση και την τεχνική υποστήριξη για τη φάση ρύθμισης και συντονισμού του ελέγχου PID.