用于智能工厂的智能IO-Link传感器

2022-12-02 08:04   来源: 中国城市网    阅读次数:5601

  在工业4.0时代,生产世界的数字化增加了自动化金字塔各层级之间的信息交流需求,从传感器/执行器层到企业管理层。传感器是自动化技术的眼睛和耳朵,没有传感器就没有这种跨级信息流的数据。它们在系统中处于行动的现场,并提供有价值的信息,作为实施现代化生产过程的基础。进而实现智能维护或维修理念,防止生产废品,提高系统正常运行时间。

  这种数字化是从传感器本身开始的。数字化需要智能传感器用真实的数据来丰富设备模型,对设备和生产状态进行清晰的了解。为此,自动化的 "眼睛和耳朵 "提供了其主要功能之外的额外信息。除了使用寿命、负载水平和损坏检测的数据外,还需要环境信息,如温度、污染或与目标对象的对准质量。

  一个传感器 - 多种功能

  这种光电传感器具有这些优点。除了开关信号,它还使用IO-Link来提供有关传感器状态或当前环境条件的有价值信息。这款多功能传感器使用红光,并让您在四种传感器模式中进行选择:背景抑制、高能漫射、逆反射或通光传感器。这四种传感原理是全世界光电传感器中最常用的,并在无数的工业应用中得到了验证。在生产中,这给您带来了更大的灵活性,因为传感器的原理可以随时改变,甚至可以随时改变。在不断变化的工作条件下,总是可以可靠地检测到非常不同的对象。库存也被简化。而不是四种不同的设备,只需要储备一种。由于参数集可以通过IO-Link随时更新和加载,因此传感器更换非常简单,而且不复杂。智能传感器是与IO-Link配合使用的理想产品,采用数据保存的方式,省去了繁琐的手动设置。所有的传感器功能都可以通过IO-Link进行配置,这样就可以由控制器启动远程教导。

  诊断 - 智能而有效

  新的诊断功能也是智能传感器的一个重要特点。这里产生的附加传感器数据可以让您实现智能维护理念,显著提高系统的正常运行时间。操作时间计数器通常是作为预测性维护的重要辅助工具而内置的。

  在许多应用中,例如,当环境条件导致传感器污染增加时,光发射值是非常有用的。这些数值作为原始数据通过IO-Link提供,用于趋势分析。汽车轮胎的生产就是一个很好的例子。如果刚硫化好的轮胎的运输线因传感器脏污而突然停止,轮胎之间就会相互磕碰,导致尚且柔软的轮胎变形,造成昂贵的报废。这也会导致生产停工,直到运输线被清理干净,最坏的情况下,承诺的交货数量也无法实现。智能传感器,提供了相应的诊断可能性,在这种情况下,很快就能收回成本。光照减弱值可以让工厂操作员了解传感器的污染程度,以便他能在代价高昂的生产停止之前启动清洁措施。

  同样的,光减值BOS21M_ADCAP_Produktbild.png可以让你持续监控传感器信号的质量。设备迟早会受到振动或其他外部影响,导致机械逐渐失准。随着时间的推移,信号质量会因此而下降,物体检测的可靠性和精度也随之下降。到目前为止,还没有办法认识到这种渐进式的退化,也没有办法评估这种退化。具有预设阈值的传感器确实可以让你知道何时接收到的光量不足,但它们无法从原始数据中得出趋势,并对检测的确定性进行定量和定性评估。

  在运行安全方面,智能传感器提供了更多的功能。光电传感器有可能直接监测发射器LED的输出。这使得由LED老化能够被识别并及早做出反应。同样,传感器的内部温度和电源电压也会被监控。这两个参数为您提供了关于传感器的负载状况以及随之而来的故障风险的可靠信息。

  灵活机智

  日益提高的自动化程度使得工厂系统中的传感器和设备越来越多。与此同时,需要现场总线节点和控制器管理的传输数据量也在不断增加。在这里,智能传感器提供了巨大的潜力,可以减轻主机控制器的负担,同时减少现场总线上的数据流量。在传感器中对检测信号进行预处理是一个明显的改进。 可自由配置的计数功能为各种应用提供了多种计数和复位选项。计数脉冲直接在传感器中进行评估--无需将脉冲本身传递给控制器。相反,传感器提供状态信号,例如,当达到先前配置的极限值之一时。这一切都直接发生在传感器中,无论IO-Link数据传输速度如何,都能确保快速运行的过程。

  工业4.0的好处

  在工业4.0和物联网时代,智能传感器的意义越来越大。终端用户对这些传感器的需求量很大,因为这些功能使他们能够比以往更灵活地使用他们的设备和机器。同时,在防止停机和生产废品方面,他们也是最有优势的。智能传感器使实现智能生产系统成为可能,其提供的数据可以实现对这些系统的智能控制。在与所有智能组件的互动中,这可以更有效地利用工厂中的所有机器,确保更好地利用现有资源。随着工业4.0和物联网解决方案的日益普及,作为数据提供商的智能传感器的需求也将持续增长。未来,智能传感器将成为现代自控系统的永久和必要的组成部分,因此将在每个传感器组合中占有稳固的地位。


责任编辑:赵硕
分享到:
0
【慎重声明】凡本站未注明来源为"中国城市网"的所有作品,均转载、编译或摘编自其它媒体,转载、编译或摘编的目的在于传递更多信息,并不代表本站赞同其观点和对其真实性负责。如因作品内容、版权和其他问题需要同本网联系的,请在30日内进行!

未经许可任何人不得复制和镜像,如有发现追究法律责任 粤ICP备2020138440号