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圖爾克 | 智慧的觸角:工業智能狀態監測中的IO-LINK傳感器

圖爾克 | 智慧的觸角:工業智能狀態監測中的IO-LINK傳感器

工業智能狀態監測系統通過對系統部件進行定期(或連續)的狀態監測,判定設備所處的狀態,預測設備狀態未來的發展趨勢,依據設備的狀態發展趨勢和可能的故障模式,預先制定有效的預測性維護計劃,是智能時代實現有效預測性維護(Predictive Maintenance)的關鍵。而監測設備或者系統狀態參數的傳感器,則是工業智能狀態監測系統和預測性維護的重要技術基礎。

現代傳感器技術的先驅——圖爾克擁有著接近開關、光電開關、流體和位置類傳感器在內的超過5000種傳感器產品線,可以為幾乎所有的工業自動化行業領域提供重要的狀態監測信息,例如位置、溫度、濕度、振動、壓力(液體或其他泄漏)、電流、電壓(隨著設備的老化而變化)、流速、角度、路徑等,在工業狀態監測領域一直擁有著得天獨厚的先天優勢。隨著時代和技術的發展,圖爾克更是堅持第一時間將先進的智能化技術引入傳感器產品中。

IO-Link作為第一個實現讓工業級傳感更智能的通信協議,近年來,被圖爾克廣泛引入各類傳感器產品中,實現從傳感器到主機的簡單雙向點對點連接,不僅可以可靠傳輸更多的附加信息,而且降低了布線成本以及傳感器自身的成本,是傳統模擬量信號傳輸的經濟高效的替代方案。那么,圖爾克有哪些支持IO-Link的傳感器產品?它們又有哪些優勢呢?

狀態監測的數據診斷:PS+/FS+傳感器

圖爾克Plus狀態監測傳感器產品系列,包括PS+壓力傳感器、以及FS+流量傳感器。通過對IO-Link的支持,圖爾克的這兩款狀態監測傳感器,實現了快速簡單直接的調試和高級別的工廠可用性保障。

PS+壓力狀態監測傳感器支持懸掛安裝,并且傳感器頭部可在340°范圍內旋轉。連接后,PS+壓力狀態監測傳感器會自動記錄控制器或總線是需要PNP還是NPN,以及電流還是電壓信號。借助帶電容觸控板的操作界面和雙色數顯,PS+壓力狀態監測傳感器可以純文本(依據圖爾克或VDMA標準)形式輕松完成設置。為了防止意外操作,該傳感器還設有鎖定機制。PS+壓力狀態監測傳感器完全密封的鍵盤擁有更高的抗臟污和防水能力,滿足IP6K7和IP69K防護等級。PS+壓力狀態監測傳感器的設計壓力范圍600 bar,可選成熟的陶瓷測量元件(PS310)或金屬測量元件(PS510)。其中,后者的耐超壓能力為標稱壓力的7倍。PS+壓力狀態監測傳感器還可選安裝峰值壓力限制器。

圖爾克FS+流量狀態監測傳感器帶有高度堅固的不銹鋼外殼,以及一個半透明的前蓋,可以像智能手機一樣通過無磨損的觸摸板進行操作,它不僅可以監測流量,還可以連續測量介質的溫度。探頭可以在管道中向任意方向安裝。雙色11段LED燈帶可根據需要顯示流量或溫度值。最佳的可讀性保證了即使在安裝后傳感器本體也可以旋轉并在340°范圍內自由顯示。為了快速調試,圖爾克FS+流量狀態監測傳感器可以自動檢測PNP / NPN信號。用戶還可以使用快速示教功能在幾秒鐘內設置開關點。得益于DeltaFlow的狀態監控功能,所有示教功能僅在流量恒定時才能被激活,從而消除了潛在的錯誤操作。圖爾克FS+流量狀態監測傳感器采用堅固的材料和無縫密封的概念,符合IP6K6K,IP6K7和IP6K9K防護等級。這使得圖爾克FS+流量狀態監測傳感器可以在惡劣的環境中也能正常使用,例如,可靠地監控冷卻回路或清潔過程。圖爾克FS+流量狀態監測傳感器的設計基于圖爾克全新流體傳感器平臺,因此是模塊化,可自由配置過程連接的延續。 

狀態監測的編碼器:EQR24系列

圖爾克將IO-Link技術成功應用于無機械磨損的非接觸式編碼器——EQR24系列,該系列編碼器包含了SSI接口、增量型、模擬量輸出型和IO-Link接口,擁有堅固1.4404不銹鋼外殼,感應面為PA12-GF30塑料材質,因此清洗工藝過程中的化學腐蝕和壓力不會對產品造成損傷,特別適用于清潔或極端環境的狀態監測,例如食品飲料或重工業領域。        

通過IO-Link可實現簡易設置,即使沒經過任何特殊培訓的員工也能可靠地更換編碼器。無需重新設置參數,機器即可不間斷持續運行。從而避免了專業人員的特有服務要求和相關輪候時間。

狀態監測的數據測量:電感式/電容式傳感器

針對狀態監測的數據測量,圖爾克不僅擁有帶有IO-Link 齊平式模擬量電感式傳感器,還有NI4-M12、NI7-M18和NI12-M30三種非齊平式的模擬量電感式傳感器。此類電感式狀態監測傳感器可通過IO-Link 接口,不僅可以實現基本過程值的傳輸,還可以輸出內部溫度值、與物體的距離值和其他診斷數據,而且,診斷功能可以提供2個字節的過程數據。因此,它們不僅可以用于距離監控,還可以用于狀態監測或預測性維護,甚至可以作為改造解決方案。

圖爾克 M8 和 M12 金屬外殼的IO-Link 電容式傳感器,可用于齊平或非齊平安裝。 防護等級為 IP67 ,堅固耐用、結構緊湊,用途廣泛,尤其適用于生產、物流或制藥等領域的狀態監測。通過IO-Link 進行調試,最簡單的方法是使用圖爾克的 IO-Link 主站,通過web server直接訪問所有參數。還可以隨時監測傳送狀態值,并且能夠獨立確定理想的切換點。而且,集成計數器功能可實現自主計數應用,而無需PLC。

狀態監測的定位:直線位移傳感器

圖爾克給Li-Q25非接觸式直線位移傳感器的COM3配置了最新和最快的IO-Link接口,并通過圖爾克Simple IO Link Device Integration(SIDI)軟件集成到Profinet系統中,而無需任何其他軟件。除了周期性數據外,線性位置傳感器還通過IO-Link向云端傳輸診斷數據。IO-Link支持下的無縫通信,確保了工業4.0應用程序(如狀態監測或預測性維護)的數據透明性,以優化機器可用性并降低維護成本。

由于定位元件和直線位移傳感器之間的非接觸耦合,即使振動或沖擊高達200 g,也能輸出可靠的狀態監測的位置信號。5 kHz的采樣率將整個狀態監測測量長度上的位置誤差降至最小-恒定值。16位轉換器還保證了高精度的測量結果。對于長達2000 mm的測量,該設備的性能尤其優于磁致伸縮線性位置傳感器,因為磁致伸縮線性位置傳感器的采樣率隨著測量長度的增加而變慢。Li-Q25L符合IP67防護等級,可在-25至+75°C的寬溫度范圍內使用,對磁場不敏感,非常適合用于具有嚴重沖擊載荷苛刻環境的狀態監測,如金屬和木工行業。

狀態監測的超聲傳感:RU-U系列

圖爾克RU-U系列緊湊型超聲波傳感器,不僅可以通過IO-Link接口讀取過程值或設定傳感器檢測范圍,而且,還提供一種靜默功能,即通過IO-Link主站打開或關閉選定的超聲波探頭,使得控制器設置多路和同步操作模式更加方便。以前通過復雜的接線,來設置傳感器工作模式已經成為歷史。

狀態監測的濕度/溫度:CMTH-M12

圖爾克帶IO-Link接口的CMTH-M12系列復合型空氣濕度/溫度傳感器,用于現場或工業物聯網應用中經濟高效的狀態監測。CMTH-M12將兩個狀態監測的測量變量——空氣濕度和溫度組合在一個設備中,非常適合用于機器和工廠的狀態監測系統,或用于汽車工業、半導體、食品、以及農業等眾多行業的生產車間和倉庫的狀態監測。

傳感器通過IO-Link過程數據將溫度和空氣濕度作為連續過程值傳輸。還提供了兩個限值范圍,每個限值范圍都有一個最小值和一個最大值。在值超出范圍的情況下,可以輸出警告信號。雙向IO-Link接口還可用于傳輸周期性用戶數據以及警告和狀態消息,如工作時間。傳統的開關輸出也作為一種選擇提供。

如果您想了解跟圖爾克工業智能狀態監測系統包含的具體產品和成功應用案例,請持續關注我們!

審核編輯(
王靜
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