Ứng dụng cảm biến đo biên dạng 2D thông minh Baumer

Cảm biến đo biên dạng 2D thông minh của Baumer này thực sự vượt ngoài mong đợi: Chúng sẵn sàng hoạt động nhanh chóng và rất linh hoạt, trong nhiều ứng dụng có thể kể đến như trong điều khiển cạnh. Cùng Servo Dynamics tìm hiểu 4 ứng dụng của cảm biến này trong bài viết dưới đây.

Vị trí chính xác của vật trên băng chuyền là gì? Chiều cao của nó là bao nhiêu? Cạnh có đều không? Trong ứng dụng tự động hóa, những thông tin này luôn cần thiết để đảm bảo sản xuất diễn ra mượt mà và tối ưu. Các loại cảm biến phổ biến nhất là cảm biến quang học, cảm ứng hoặc siêu âm, đôi khi cũng sử dụng camera để thu thập dữ liệu đó. Và dĩ nhiên để lắp đặt và vận hành toàn bộ hệ thống đó sẽ đòi hỏi nhiều chi phí cũng như thời gian bảo dưỡng cho tất cả các thiết bị đó. Tuy nhiên, có một lựa chọn thay thế linh hoạt, ít được biết đến hơn là cảm biến đo biên dạng 2D thông minh. Trong báo cáo này, chúng tôi sẽ trình bày bốn ví dụ cho thấy các cảm biến đo biên hiệu suất cao của Baumer đặc biệt thân thiện với người dùng và tiết kiệm chi phí.

Ứng dụng 1: Dây chuyền bánh sandwich tự động

Điều vẫn còn lạ lẫm ở nước ta từ lâu đã được chứng minh trong thực tế ở Mỹ: một dây chuyền bánh sandwich hoàn toàn tự động, nơi mỗi giờ có hơn 70 chiếc bánh sandwich ra khỏi dây chuyền, được phủ đầy xúc xích và pho mát một cách hoàn hảo. Dây chuyền tích hợp nhiều hệ thống riêng lẻ từ công ty Weber Maschinenbau của Đức, chuyên về hệ thống cắt lát cho ngành công nghiệp thực phẩm. Để vận hành đáng tin cậy dây chuyền bánh sandwich, các cảm biến đo biên dạng 2D Baumer OXM thông minh đóng vai trò quan trọng. Trong các phân đoạn riêng lẻ của dây chuyền, chúng phát hiện vị trí của cuộn bánh sandwich và lát xúc xích và pho mát. Ví dụ, robot trong phần cuộn cần biết chiều cao và tâm cuộn (theo chiều dài và chiều ngang), và liệu cuộn có thể không được căn chỉnh chính xác trên băng chuyền hay không. OXM cung cấp tất cả thông tin này nhờ các chức năng đo lường và đánh giá tích hợp. Nói cách khác, toàn bộ tính toán giá trị đo được thực hiện trong cảm biến. Và hơn thế nữa, cảm biến đo biên thông minh cung cấp các tọa độ được tính toán ngay trong đơn vị yêu cầu, ví dụ như milimet. Tại dây chuyền bánh sandwich đã đề cập, OXM đo chiều cao của bánh mì và kích thước mọi cạnh để tính toán tâm bánh mì. Bằng cách này, các miếng hút có thể nhấc nửa trên ra khỏi điểm lý tưởng mà không gây hư hại. Trong dây chuyền bánh sandwich, OXM cũng xác định vị trí ngang và chiều cao của các lát xúc xích và pho mát trên băng chuyền cho phép kẹp gắp đặt các lát chính xác ở nửa dưới của cuộn. Weber không chỉ áp dụng chức năng này trong dây chuyền bánh sandwich mà còn trên máy cắt lát để cắt và chia phần thịt nguội được chuẩn bị tối ưu để đóng gói. Tại đây, các cảm biến đo biên Baumer OX cung cấp dữ liệu vị trí cần thiết cho các lát salami, giăm bông hoặc pho mát được căn chỉnh chính xác. Điều này rất cần thiết để cho phép thực phẩm luôn được đặt ở cùng một vị trí trong quá trình đóng gói.

Cực kỳ dễ tích hợp

Tại sao Weber Maschinenbau lại dựa vào các cảm biến đo biên dạng 2D OXM thông minh trong dây chuyền bánh sandwich của họ? “Đối với chúng tôi, điều quan trọng là chúng tôi không cần phải tốn nhiều công sức để tích hợp cảm biến. OXM truyền trực tiếp thông tin vị trí đến bộ điều khiển máy mà không cần bộ điều khiển bổ sung. Nó có kích thước nhỏ gọn, kết nối nhanh chóng và dễ dàng tham số hóa thông qua giao diện web trực quan, “Marco Nichau, Trưởng nhóm Sản phẩm Tự động hóa tại Weber Maschinenbau cho biết. Hơn nữa, nó lý tưởng cho dây chuyền bánh sandwich vì vận hành chính xác trên bất kỳ bề mặt nào và không bị tác động bởi ánh sáng trong môi trường xung quanh, với tỷ lệ hiệu suất trên chi phí rất tốt. “Hiệu suất và tính thân thiện dễ sử dụng do các cảm biến đo biên thông minh cung cấp, cùng với sự hỗ trợ năng lực và phản hồi của Baumer là những yếu tố chính trong lựa chọn của chúng tôi,” Nichau báo cáo.

Ứng dụng 2: Máy cắt

Các cảm biến đo biên 2D thông minh như OXM cũng là một công cụ được kiểm chứng và nhanh chóng sử dụng cho các nhiệm vụ định vị như điều khiển cạnh ở các cuộn vải, tấm và giấy hoặc trên băng tải. Cấu trúc nhỏ gọn và thiết kế một cáp duy nhất (PoE) của cảm biến này giúp nó trở nên lý tưởng cho các ứng dụng nơi không gian lắp đặt hạn chế hoặc yêu cầu mức độ tự do thiết kế cao.

Ứng dụng 3: Điều khiển vị trí cho các chồng với độ chính xác cao

Ngay cả khi các ứng dụng yêu cầu độ chính xác và tốc độ cao nhất, OXM vẫn cung cấp các tọa độ cần thiết một cách nhanh chóng và với độ phân giải lên đến 5 micromet, như trong ví dụ này: Một robot đặt các tấm (làm bằng bìa cứng, bọt, carbon hoặc tương tự) từ một chồng pallet lên máy cắt plotter. Tại đây, chúng được cắt theo kích thước. Trong khi làm như vậy, điều quan trọng là vị trí của các tấm trên máy cắt plotter phải luôn chính xác như nhau. OXM phát hiện các cạnh của tấm và truyền tọa độ đến bộ điều khiển. Nhờ thông tin này, bộ kẹp có thể luôn đặt mọi tấm ở cùng một vị trí trên băng tải của máy cắt.

Ứng dụng 4: Điều khiển cạnh chất lượng

Các cảm biến đo biên thông minh như OXM cũng là một công cụ hoàn hảo cho kiểm tra chất lượng cạnh. Trong một ứng dụng, một số OXM phát hiện đo biên cạnh bên của tấm sàn để xác định bất kỳ sự không tuân thủ nào của lưỡi và rãnh. Để làm như vậy, OXM phát hiện các đo biên chiều cao của lưỡi và rãnh để xác minh độ chính xác về kích thước. Trong ứng dụng này, có hai cảm biến ở mỗi bên để một trong số chúng sẽ luôn phát hiện bất kỳ vùng tối nào. Đối với nhà sản xuất nhà máy, tiêu chí nổi bật trong lựa chọn cảm biến là các chức năng đánh giá tích hợp cho phép OXM cung cấp ngay lập tức kết quả đo và cảm biến dễ dàng tích hợp vào thiết kế máy. Giao tiếp là qua IO-Link. Điều khiển cạnh có một tác dụng phụ được hoan nghênh: Bất kỳ thay đổi nào trong đo biên chiều cao sẽ cho cảm biến thông minh biết sớm bất kỳ hao mòn công cụ nào.

Kết luận

Cảm biến đo biên 2D thông minh là một ông cụ linh hoạt và đáng tin cậy có thể được sử dụng cho nhiều loại ứng dụng tự động hóa khác nhau. Chúng cung cấp độ chính xác cao, tốc độ nhanh và dễ sử dụng, khiến chúng trở thành lựa chọn lý tưởng cho các nhà sản xuất đang tìm kiếm một giải pháp hiệu quả chi phí để cải thiện chất lượng sản phẩm và hiệu quả sản xuất.

Liên hệ tư vấn & báo giá