Cảm biến khoảng cách laser trong điều khiển uốn trước cho thanh ray đi vào bệ làm mát trong quy trình cán nóng
- phần
- Nhà xuất bản
- Zoe
- đăng
- 2024/11/11
tóm lại
Trong các quy trình cán nóng hiện đại để sản xuất ray, kiểm soát uốn trước là điều cần thiết để đảm bảo độ thẳng và đồng đều của ray thành phẩm. Cảm biến khoảng cách laser, với độ chính xác cao và khả năng đo không tiếp xúc, đóng vai trò quan trọng trong giai đoạn này. Bài viết này sẽ khám phá các chức năng đo lường của cảm biến khoảng cách laser trong kiểm soát uốn trước cho ray đi vào bệ làm mát, cho thấy cách nó nâng cao chất lượng và hiệu quả sản xuất.
Nhu cầu kiểm soát uốn trước trong quá trình cán nóng
Trong quá trình cán nóng, thanh ray được định hình ở nhiệt độ cao và nguội dần. Trong quá trình làm nguội, kim loại dễ bị biến dạng, đặc biệt là trong thời gian làm nguội dài, ảnh hưởng đến độ thẳng cuối cùng của thanh ray. Kiểm soát uốn trước khi thanh ray vào bệ làm nguội giúp giảm thiểu biến dạng không mong muốn trong quá trình làm nguội, đảm bảo sản phẩm cuối cùng thẳng và đồng đều.
Nguyên lý hoạt động của cảm biến khoảng cách laser
Cảm biến khoảng cách laser hoạt động theo nguyên lý đo khoảng cách không tiếp xúc, thường sử dụng các kỹ thuật như tam giác hóa hoặc Thời gian bay (TOF). Trong điều khiển uốn trước, cảm biến phát ra chùm tia laser và thông qua các thành phần quang học, phát hiện tín hiệu phản xạ. Bằng cách đo độ trễ thời gian hoặc biến thiên góc của phản xạ laser, cảm biến sẽ tính toán chính xác khoảng cách đo giữa thanh ray và cảm biến. Phương pháp đo không tiếp xúc này cung cấp phản hồi nhanh và độ chính xác cao, lý tưởng cho phản hồi thời gian thực trong giai đoạn uốn trước.
Ứng dụng cảm biến khoảng cách laser trong điều khiển uốn trước
Trong sản xuất cán nóng, cảm biến khoảng cách laser chủ yếu được sử dụng để kiểm soát uốn trước khi thanh ray đi vào bệ làm mát. Ứng dụng của nó bao gồm:
Ứng dụng cảm biến khoảng cách laser trong điều khiển uốn trước
Giám sát vị trí và độ cong của đường ray theo thời gian thực: Được lắp đặt gần thiết bị uốn trước, cảm biến khoảng cách bằng laser liên tục đo khoảng cách từ cảm biến đến bề mặt đường ray, cung cấp phản hồi theo thời gian thực về vị trí và độ cong của đường ray.
Điều chỉnh phản hồi cho hệ thống uốn trước: Với dữ liệu đo khoảng cách chính xác do cảm biến khoảng cách laser cung cấp, hệ thống uốn trước có thể nhanh chóng điều chỉnh góc của thanh ray và các thông số uốn, đảm bảo thanh ray ở vị trí uốn trước lý tưởng trước khi vào bệ làm mát.
Nâng cao độ chính xác và tính nhất quán của sản xuất: Cảm biến khoảng cách laser có khả năng thu thập dữ liệu chính xác, tần số cao giúp giảm thiểu các vấn đề liên quan đến biến dạng khi nguội, cải thiện tính nhất quán của sản phẩm và giảm nhu cầu điều chỉnh sau này.
Ưu điểm của cảm biến khoảng cách laser trong điều khiển uốn trước
Đo không tiếp xúc, giảm hao mòn thiết bị: Không giống như các phương pháp đo tiếp xúc truyền thống, cảm biến khoảng cách bằng laser có thể thực hiện đo khoảng cách trong môi trường nhiệt độ cao mà không cần tiếp xúc vật lý, tránh hao mòn thiết bị và các tác động liên quan đến nhiệt độ, do đó kéo dài tuổi thọ của thiết bị.
Đo độ chính xác cao để đảm bảo độ thẳng của ray sau khi làm mát: Độ chính xác cao của cảm biến khoảng cách laser đảm bảo rằng ray vẫn ở trạng thái uốn tối ưu trước khi làm mát, giảm thiểu biến dạng sau khi làm mát và tạo ra đường ray thẳng hơn khi hoàn thiện.
Phản ứng nhanh, cải thiện hiệu quả sản xuất: Phản ứng nhanh của cảm biến khoảng cách laser cho phép phản hồi vị trí và tình trạng đường ray theo thời gian thực, giúp thiết bị sản xuất điều chỉnh kịp thời, tăng hiệu quả và giảm lỗi điều chỉnh thủ công.
Giải pháp khả thi của bạn
Dòng GFL-Y: Cảm biến khoảng cách laser nhỏ gọn có độ chính xác cao cho nhiều nhu cầu đo lường công nghiệp khác nhau
Dòng GFL-Y sử dụng phép đo khoảng cách dịch pha, cho phép đo nhanh và chính xác với phạm vi bao phủ 1m, 2m, 5m, 10m, 20m và 50m. Nó có thể được cấu hình mà không cần máy tính và bao gồm tốc độ truyền và lựa chọn số trạm, hỗ trợ kết nối mạng lên đến 255 thiết bị. Tương thích với hệ thống PLC hoặc phần mềm Boyi Jingke, nó có khả năng thích ứng cao với nhiều cài đặt công nghiệp khác nhau. Với vỏ kim loại và xếp hạng IP67, cảm biến có khả năng chống bụi và nước tuyệt vời, đảm bảo độ bền trong môi trường khắc nghiệt.
| Kiểu đầu ra | NPN+Tương tự+RS485 | PNP+Tương tự+RS485 | Phạm vi đo lường |
| Mô hình | GFL-Y01IU-485-N | GFL-Y01IU-485-P | 0,1 - 1 phút |
| GFL-Y02IU-485-N | GFL-Y02IU-485-P | 0,1 - 2 phút | |
| GFL-Y05IU-485-N | GFL-Y05IU-485-P | 0,1 - 5 phút | |
GFL-Y10IU-485-N | GFL-Y10IU-485-P | 0,1 - 10 phút | |
GFL-Y20IU-485-N | GFL-Y20IU-485-P | 0,1 - 20 phút | |
GFL-Y50IU-485-N | GFL-Y50IU-485-P | 0,1 - 50 phút | |
Nghị quyết | 1mm | ||
Lỗi đo lường | ±(2mm + d * 0,01%)★ | ||
Loại Laser | Laser bán dẫn đỏ, Loại II, 655 ± 10 nm, <1 mW | ||
Tiêu thụ hiện tại | ≤50 mA ở 24V | ||
Điện áp cung cấp điện | 12–24V DC, với dao động ±10% (PP) <10% | ||
Kiểm soát đầu ra | Đầu ra cực thu hở NPN hoặc PNP, với dòng điện tối đa là 50 mA, điện áp bên ngoài <30V DC, điện áp dư <1,5V và dòng điện rò rỉ <0,1 mA | ||
Chế độ đầu ra | Có thể chuyển đổi giữa NO (thường mở) và NC (thường đóng) | ||
Bảo vệ ngắn mạch | Loại tự động thiết lập lại | ||
Đầu ra điện áp tương tự | Phạm vi 0–5V (5,2V ở chế độ báo động), trở kháng đầu ra 100Ω | ||
Đầu ra dòng điện tương tự | Phạm vi 4–20 mA (0 mA ở chế độ báo động), trở kháng tải <3000Ω | ||
Thời gian phản hồi | 50–200 mili giây | ||
Đầu vào bên ngoài | Đầu vào không tiếp xúc NPN | ||
Xếp hạng bảo vệ | IP67 | ||
Nhiệt độ hoạt động | -10°C đến +45°C (tránh ngưng tụ và đóng băng) | ||
Nhiệt độ lưu trữ | -20°C đến +60°C | ||
Độ ẩm hoạt động | Đèn sợi đốt, lên đến 3000 LX | ||
Độ cao hoạt động | Lên đến 2000 m | ||
Cáp | Cáp composite 8 lõi, dài 2 m | ||
Vật liệu | Hợp kim nhôm | ||
★ Lưu ý | Khoảng cách đo có thể thay đổi trong các môi trường đầy thách thức, chẳng hạn như ánh sáng mặt trời gay gắt, độ ẩm dao động cao hoặc bề mặt có độ phản xạ thấp. Nên sử dụng tấm phản xạ mục tiêu để cải thiện độ chính xác trong những điều kiện này. | ||
Dòng DA-Y & DB-Y: Cảm biến khoảng cách laser đa chức năng với phép đo tầm xa và cấu hình dễ dàng
Dòng sản phẩm DA-Y và DB-Y cũng sử dụng phép đo dịch pha, mang lại độ chính xác cao và phép đo nhanh trong phạm vi 10m, 20m, 30m, 50m và lên đến 100m. Được trang bị màn hình và menu tích hợp, chúng có thể được cấu hình trực tiếp mà không cần máy tính. Các đầu ra được hỗ trợ bao gồm RS232 / RS485, đầu ra công tắc kép và đầu ra điện áp/dòng điện, giúp chúng phù hợp để lập trình PLC và kết nối mạng lên đến 64 thiết bị. Vỏ kim loại đúc khuôn với xếp hạng IP67 đảm bảo hiệu suất đáng tin cậy trong môi trường ngoài trời và khắc nghiệt.
| Kiểu đầu ra | Đầu ra kỹ thuật số + chuyển mạch | Kỹ thuật số + Chuyển mạch + Analog | Phạm vi đo lường |
| Mô hình | DA-Y10 | DB-Y10 | 0,2 - 10 phút |
| DA-Y20 | DB-Y20 | 0,2 - 20 phút | |
| DA-Y30 | DB-Y30 | 0,2 - 30 phút | |
DA-Y50 | DB-Y50 | 0,2 - 50 phút | |
DA-Y100 | DB-Y100 | 0,2 - 100m | |
Tần số đo lường | 1 - 40Hz | ||
Tùy chọn đầu ra điện áp/dòng điện | Có thể cấu hình thành 0–5V, 0–10V, 4–20 mA, 0–20 mA hoặc 0–24 mA★2 | ||
Lỗi đầu ra điện áp | — | 0,2% + 0,5mV | — |
Lỗi đầu ra hiện tại | — | 0,2% + 0,005mA | — |
Giao diện truyền thông | — | Có thể chuyển đổi giữa RS232 và RS485 | — |
Loại Laser | Lớp II, 660 ± 15 nm, ≤1 mW | ||
Nghị quyết | 1mm | ||
Lỗi đo lường | ±(2mm + d * 0,01%)★1 | ||
Đèn báo hiệu | Tia laser đỏ | ||
Kích thước điểm | ⌀6 mm ở 1 m, ⌀8 mm ở 10 m, ⌀12 mm ở 20 m, ⌀16 mm ở 30 m | ||
Trưng bày | Màn hình ma trận điểm 128x32 | ||
Thời gian tắt đèn nền | 30 phút (có thể cài đặt để bật liên tục) | ||
Chế độ hoạt động | Tắt đo, đo liên tục | ||
Đầu ra chuyển mạch Transistor | 2 đầu ra (không vượt quá DC 36V, 0,5A)★3 | ||
Nguồn điện | Điện áp một chiều 15-30V | ||
Tiêu thụ điện năng | <3.0W | ||
Xếp hạng bảo vệ | IP67 | ||
Vật liệu thân máy | Hợp kim kẽm đúc khuôn | ||
Nhiệt độ hoạt động | -10°C đến +50°C | ||
Độ ẩm lưu trữ | -20°C đến +60°C, 20% ~ 85% RH | ||
Bảo vệ quá nhiệt | Đo dừng khi nhiệt độ cơ thể vượt quá 70°C, tiếp tục đo khi nhiệt độ dưới 70°C | ||
Kích thước | 88,45 x 40 x 59,3 mm (bao gồm đế kết nối) | ||
★ Lưu ý 1 | Độ chính xác của phép đo có thể thay đổi tùy thuộc vào khoảng cách thực tế ("d") và các yếu tố môi trường. Trong các môi trường đầy thách thức, chẳng hạn như ánh sáng mặt trời mạnh hoặc nhiệt độ dao động đáng kể, nên sử dụng tấm phản xạ mục tiêu để cải thiện độ chính xác. | ||
★ Lưu ý 2 | 88,45 x 40 x 59,3 mm (bao gồm đế kết nối) | ||
★ Lưu ý 3 | Vượt quá điện áp hoặc dòng điện quy định cho đầu ra chuyển mạch bóng bán dẫn có thể gây hư hỏng vĩnh viễn cho thiết bị. | ||