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Sensores de proximidad inductivos con tecnología ASIC

Además del cumplimiento de los requisitos de máxima precisión, disponibilidad e inmunidad a las interferencias, la plataforma ASIC inteligente, permite que los sensores inductivos de SICK pueden adaptarse a las necesidades de cada cliente con poca antelación, lo cual incluye el desarrollo de productos estandares para aplicaciones específicas. Un ejemplo de estos productos es el sensor SAM, que realiza un control de velocidad o aceleración.

Sensores de proximidad inductivos con tecnología ASIC

Junto con otros principios físicos de funcionamiento de SICK, los sensores de proximidad inductivos proporcionan soluciones inteligentes y completas en una amplia gama de tareas de automatización industrial. Pueden, por ejemplo, detectar objetos metálicos dentro de campos electromagnéticos alternos de alta frecuencia sin ningún tipo de contacto. Sus iniciadores sin mantenimiento ni desgaste no contienen partes móviles y, además, su gran calidad de fabricación los hace más duraderos y fiables. Los diseños estandarizados y la disponibilidad global del stock con poca antelación son ventajas adicionales de los sensores inductivos inteligentes de SICK.

 El chip integrado ASIC desarrollado por SICK, con su tecnología de plataforma miniaturizada, logra una mayor precisión y fiabilidad que los sensores inductivos montados discretamente.

Para reducir el número de componentes externos al mínimo, se han implementado numerosas funciones en el chip que son muy difíciles de integrar en un diseño convencional. Estas incluyen el sensor programable universal en la parte delantera, la evaluación de señales de alta resolución y el procesamiento multibit digital para mejorar la inmunidad frente a interferencias electromagnéticas. Otras funciones importantes son la programación digital de los parámetros del sensor como el punto de conmutación o la histéresis, el almacenamiento no volátil de parámetros en una E²PROM y una etapa de salida con protección integrada contra cortocircuitos y sobrecargas.

Las restrictivas tolerancias de producción son uno de los motivos que permiten a los sensores inductivos con tecnología SICK-ASIC proporcionar una mayor precisión que los dispositivos estándar montados discretamente. Estas tolerancias se suelen ajustar manualmente durante el proceso de producción con el potenciómetro o empleando un láser. Sus valores pueden variar con sensores inyectados. Por otra par-te, los sensores inductivos como los de la familia de productos IME se ajustan digitalmente al final del proceso de producción. El ahorro de valores en la tecnología SICK-ASIC garantiza unos puntos de conmutación sumamente precisos y una muy alta repetibilidad de valores en cualquier número de ciclos de producción. Además, el número de componentes del sensor se ha reducido considerablemente. Como resultado, el riesgo de fallo del dispositivo es menor; en otras palabras, aumenta la fiabilidad de los sensores y la disponibilidad de las máquinas.

Otra ventaja de la tecnología ASIC de SICK es la opción de usar un sistema de kit modular como el destacado en la familia de productos IME. Se ha logrado una alta eficiencia y flexibilidad en la producción, lo que se traduce en una alta disponibilidad y unos plazos de entrega más cortos. Las versiones básicas pueden adaptarse y entregarse rápidamente para satisfacer incluso los requisitos específicos relaciona-dos con la carcasa, la longitud, el material del cable de conexión o la tecnología del conector, por ejemplo. Una producción y una red de proveedores globales comple-tan el concepto de producción. Para los clientes esto significa un suministro muy fiable en cualquier lugar del mundo, con rutas de entrega cortas y rápidas.

Las familias de productos IQ de SICK combinan varias características que muestran el esmero con que se diseñó y se continuó el desarrollo de estos sensores. Este proceso comienza con la selección del material de la carcasa y continúa con el diseño de la electrónica y el proceso de fabricación especial, e incluso incluye aspectos como la facilidad de montaje y uso. Las carcasas de los sensores IQ están fabricadas en VISTAL®, un material de alta calidad resistente a los esfuerzos mecánicos, químicos y térmicos. Debido a la estructura de la carcasa de una pieza con su co-nector macho integrado, la rosca también es un componente específico de la carcasa IP 67 y no puede romperse, a diferencia de las carcasas de plástico con roscas metálicas separadas. Al final, todo contribuye a un montaje muy seguro.

Para evitar la acumulación de humedad provocada por el calor en el interior de la carcasa y proteger la electrónica contra golpes y vibraciones, las familias de productos IQ disponen de electrónica y pines de contacto en el interior del sensor de proximidad inductivo barnizados con un compuesto elástico especial antes de soldar la carcasa por ultrasonidos. Este compuesto de moldeo fundido de tipo cera proporciona un sellado fiable para la electrónica, se adapta a los cambios de temperatura y también protege mecánicamente los dispositivos al amortiguar los golpes y las vibraciones, algo que los compuestos de moldeo de endurecimiento normal no pueden hacer. Gracias a este tipo de sellado y amortiguación de los sensores, SICK les proporciona una vida funcional prolongada.

El sistema de monitorización inductivo de velocidad y aceleración, SAM es capaz de contar pulsos y detectar cambios en la velocidad o aceleración; hasta la fecha, una combinación única en el mercado. Sobre la base de la tecnología ASIC desarrollada por SICK para sus sensores inductivos, el SAM es capaz de detectar estados de procesos críticos como el deslizamiento, el desgaste de correas, las averías y las sobrecargas de manera sumamente rápida y fiable. Diseñada para velocidades desde 6 hasta 12 000 pulsos por minuto (el doble que en la mayoría de dispositivos convencionales) y para aceleraciones negativas desde 0,1 hasta 2 pulsos por segundo², esta es una solución eficaz y económica para la monitorización incluso en los procesos más rápidos. Las distancias de conmutación de hasta 10 mm son posi-bles gracias a la instalación enrasada. La configuración, por ordenador, es precisa y fácil. Los sensores SAM proporcionan datos de medida actualizados directamente como dispositivos independientes de conmutación o integrados en un entorno IO-Link. De por sí, admiten la monitorización continua de máquinas y facilitan una res-puesta inmediata en caso de fallo.

La diferencia fundamental entre los sensores SAM y los dispositivos convencionales del mercado es que admiten la monitorización de la aceleración en forma de monitorización independiente de velocidad de un eje de una máquina. La ventaja más importante de esto es que si se compara con la monitorización de pulsos convencional, los cambios pueden detectarse al monitorizar una aceleración positiva o negativa en tiempo real (hasta que se alcancen los valo-res límite, por ejemplo). Estos segundos son con frecuencia de gran valor, ya que permiten informar inmediatamente de fallos como el deslizamiento o la sobrecarga en un tren de potencia, el desgaste en una red, correa o película, o la rotura de un eje. Además, si se producen cambios en la velocidad de la máquina a causa de un cambio de formato, no es necesario adaptar los valores límite. La monitorización inteligente de arranque también garantiza la eliminación automática de las demoras durante el arranque de la máquina hasta que se alcance la velocidad de funciona-miento. El sistema de monitorización de aceleración y pulsos SAM, integrado en los conceptos de automatización inteligente como una versión IO-Link, emplea sus funciones de sensores intrínsecas para monitorizar en tiempo real el estado actual de la máquina y la calidad del proceso en curso, por ejemplo, y además admite la transfe-rencia de parámetros desde el controlador de la máquina, la visualización completa y el diagnóstico remoto, todo para maximizar la productividad del sistema.

 

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