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安全編碼器:安全、系統(tǒng)驅(qū)動監(jiān)控

日期: 2018-01-31
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安全編碼器:安全、系統(tǒng)驅(qū)動監(jiān)控


原創(chuàng) 2018-01-04 德國西克SICK 德國西克SICK


來自SICK,單一產(chǎn)品自身通過SIL2, PLd認(rèn)證的新一代安全運動監(jiān)控系統(tǒng)-DFS60S增量式編碼器,豐富了SICK在工業(yè)安全系統(tǒng)的產(chǎn)品線。


安全編碼器:安全、系統(tǒng)驅(qū)動監(jiān)控


具備可靠電氣接線及完美機(jī)械特性,簡單明了、及靈活的應(yīng)用功能可選,使得該DFS60S Pro成為固定和移動式安全應(yīng)用的全能型安全運動控制傳感器。


與SICK的Flexi Soft及運動監(jiān)控模塊FX3-MOC結(jié)合在一起,不需要任何的第三方接口,可以使系統(tǒng)達(dá)到PL d (EN ISO 13849-1), 安全完整性2級 (SIL2) (IEC 61508) or SILCL2 (EN 62061).

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作為一個可靠的安全信號源,利用DFS60S Pro所提供的速度及方向數(shù)據(jù),使得其符合IEC 61508-5-2中對驅(qū)動安全功能的要求。






安全編碼器:實用可靠的驅(qū)動監(jiān)控


移動和固定的應(yīng)用要求與安全技術(shù)評估的復(fù)雜性要求安全功能需要集成驅(qū)動使用認(rèn)證過的功能安全編碼器作為監(jiān)控,例如DFS60S。


對于AGV小車向更復(fù)雜導(dǎo)航需求發(fā)展的市場發(fā)展方向來說,DFS60S無疑是一個完美答案。

“自由導(dǎo)航“的車輛的特性是擁有兩套獨立的驅(qū)動系統(tǒng),這使得它們能夠例如原地旋轉(zhuǎn),以及在使用一個編碼器的前提下提供可靠的驅(qū)動器監(jiān)控。



安全編碼器:安全、系統(tǒng)驅(qū)動監(jiān)控


如果所使用的編碼器沒有經(jīng)過安全認(rèn)證,像原地旋轉(zhuǎn)這種常的AGV功能來說,兩個獨立的編碼器將不能進(jìn)行互相檢測。


然而若使用了DFS60S Pro編碼器,意味著兩個驅(qū)動器之間甚至沒有互相檢測的必要。


具有安全功能認(rèn)證的編碼器對于異步電機(jī)帶動的運動機(jī)構(gòu)來講具備典型的優(yōu)勢,因為它們完全不需要冗余的編碼器來使整個系統(tǒng)達(dá)到SIL2或PLd等級。



安全編碼器:安全、系統(tǒng)驅(qū)動監(jiān)控


需要冗余編碼器的情況是安全需求為SIL3或PLe,但是這在實際情況中比較少見。


DFS60S 所通過的安全認(rèn)證,一方面由于其兼容標(biāo)準(zhǔn)及安全控制功能,另一方面對于汽車制造商及機(jī)械制造商來說其簡單可靠的安全性確保了低成本的要求。


用于評估功能安全的編碼器代碼被廣泛接受,這些代碼也可以直接用于額外的計算。

用于功能安全技術(shù)的增量型編碼器DFS60S, 因此可以稱之為未來的主流,

適用于有安全認(rèn)證需求及在長生命周期的機(jī)器中的驅(qū)動監(jiān)控系統(tǒng),尤其令人印象深刻的是其傳感器技術(shù)特性。



安全認(rèn)證、耐用性和高可用性



西克的DFS60S是認(rèn)證安全驅(qū)動監(jiān)控增量型編碼器。由于其超高的精度,超強(qiáng)的兼容性及堅固的外殼,

使得其成為了系統(tǒng)集成商及機(jī)器制造商在移動及固定式應(yīng)用中非常受歡迎的距離及速度安全傳感器。

安全編碼器:安全、系統(tǒng)驅(qū)動監(jiān)控



IP67的防護(hù)等級及寬廣的使用溫度范圍- 30 °C to + 100 °C,另外兩個超強(qiáng)的功能使得其具備卓越的耐久性:鎳合金碼盤和滾珠軸承間距。


與玻璃編碼器磁盤相比,鍍鎳碼盤在相同分辨率下更可靠。鍍鎳碼盤在使用壽命上可與塑料碼盤旗鼓相當(dāng),然后鎳碼盤去可以提供更高的分辨率和更高的熱穩(wěn)定性。


為了最小化振動對編碼器的影響,DFS60S的兩個滾珠軸承增加了30mm的間距,但是仍然保留了60mm的市場標(biāo)準(zhǔn)外形尺寸。


這不僅增加了滾珠軸承的使用壽命,即使在最高運行速度9000轉(zhuǎn)時,而且編碼器也提供前所未有的自由振動和最佳同軸度,所以,速度值的精度不受機(jī)械偏心和公差的影響。



高度的集成兼容性



外殼及內(nèi)部機(jī)械結(jié)構(gòu)提供無與倫比的強(qiáng)悍及耐久性。DFS60S集成的兼容性也是另外的一個顯著特征。


該編碼器適用于4.5VDC到32VDC的寬電壓范圍,從而非常容易的集成到幾乎所有在市場上標(biāo)準(zhǔn)控制系統(tǒng)中,

嬌小的45mm的深度的大小,及其通用的電纜出線方式,在緊湊空間中可以軸向或徑向出線。



機(jī)械接口的最大安全性



DFS60S的設(shè)計滿足雙通道認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn),也為建立機(jī)械連接方式制定了大量的安全標(biāo)準(zhǔn)。


在IEC 61800-5-2《可調(diào)速電氣動力驅(qū)動系統(tǒng)》的一個額外的措施,超大的機(jī)械接口可有效的預(yù)防故障的發(fā)生。


對實心軸安全編碼器的表面安裝或伺服法蘭兩種安裝方式,提供有光軸(非主動式)或鍵槽式(主動式)的安裝方式兩種 。

盲孔或通孔型,通過扣環(huán)或鍵槽式(主動式),以保證最大限度的咬緊力。



設(shè)計一貫安全的驅(qū)動技術(shù)



不管是電氣還是機(jī)械方面的可靠性,DFS60S都是實現(xiàn)從傳感器到控制器到執(zhí)行元件的通用安全概念的最佳選擇。


作為工業(yè)安全技術(shù)的技術(shù)和市場領(lǐng)導(dǎo)者之一,SICK是一站式的商店,在這一領(lǐng)域提供了一系列解決方案。

得益于FX3-MOC0驅(qū)動控制器豐富的安全功能,可以輕松地實現(xiàn)上述功能。

安全編碼器:安全、系統(tǒng)驅(qū)動監(jiān)控



FX3-MOC0 具備多種安全功能,包括移動設(shè)備的的驅(qū)動監(jiān)控,例如 AGV無人導(dǎo)航小車。

借助SSM(安全速度監(jiān)控)及SLS(安全限速)的安全功能,AGV小車的速度能被DFS60S可靠的監(jiān)控SBC

(安全剎車)及SS1(安全停止1)或者SS2(安全停止2)可控制AGV安全的停車。

?

驅(qū)動監(jiān)控器也能用在固定式的機(jī)器人。例如在設(shè)置或維護(hù)模式下時,安全限制速度(SLS)在DFS60S的幫助下,

能控制機(jī)械的減速運行都是處于安全的狀態(tài)。SSM(安全速度監(jiān)控)和SOS(安全控制停止),

可專門用于有移動式防護(hù)欄柵的機(jī)器,進(jìn)行人員頻繁進(jìn)出危險區(qū)進(jìn)行維護(hù)時的安全監(jiān)控。

保證快速及安全,F(xiàn)X3-MOC0配合安全編碼器執(zhí)行安全的停止功能,并且防止任何的意外啟動。

?

當(dāng)機(jī)器停止后,機(jī)械柵欄可以打開,人員可以進(jìn)入危險區(qū)域。當(dāng)觸碰了非機(jī)械式保護(hù)器件,?

或觸發(fā)了光電保護(hù)器,驅(qū)動監(jiān)控FX3-MOC0會確保機(jī)械進(jìn)入安全的狀態(tài)如安全速度SS1/SS2,或SBC(安全剎車)A



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  • 5
    2023 - 12 - 08
    隨著科技的不斷發(fā)展和進(jìn)步,傳感器技術(shù)得到了廣泛的應(yīng)用,尤其是在音響設(shè)備的振動頻率測量方面。為了解決傳統(tǒng)多普勒激光振動測量儀在成本上的投入問題,我們引入了一種低成本且高精度的解決方案--我們的高精度高速激光位移傳感器LTP080系列。LTP080系列是一款卓越的激光位移傳感器,它具有最高160K赫茲的采樣頻率,可以輕松處理100赫茲以下的低頻振動測量。這使得它非常適合在音響設(shè)備的振動頻率測量中使用。首先,必須將激光位移傳感器準(zhǔn)確地定位在音響設(shè)備的振動部分。然后,啟動傳感器進(jìn)行數(shù)據(jù)采集。傳感器將會收集音響設(shè)備振動的位移數(shù)據(jù),這些數(shù)據(jù)通過微積分運算計算得出速度信息。然后,再對速度數(shù)據(jù)進(jìn)行二次微積分運算,便可獲取加速度信息。這樣,我們便可以通過經(jīng)濟(jì)的方式獲得音響設(shè)備的振動速度和加速度信息,無需購買昂貴的多普勒激光振動測量儀。值得注意的是,這種測量方式并不完美。它需要通過數(shù)學(xué)運算將位移數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為速度和加速度信息,并且對于高頻振動測量可能存在局限性。然而,正是這種方法的低成本和高精度特性,使其在音響設(shè)備振動頻率測量方面發(fā)揮了非凡的作用。此外,激光位移傳感器還有其他一些優(yōu)點,例如強(qiáng)大的抗干擾能力,可以適應(yīng)各種環(huán)境條件,包括高溫、低溫、濕熱等環(huán)境,以及不受照射材料、顏色及表面粗糙度的影響等。總的來說,LTP080系列高速激光位移傳感器在音響設(shè)備的振動頻率測量中的應(yīng)用,提供了一種經(jīng)濟(jì)實惠且準(zhǔn)確的解決...
  • 6
    2023 - 02 - 20
    1、激光位移傳感器在輪胎轉(zhuǎn)速測量中有重要作用。通常,一臺汽車的輪胎都包含有激光位移傳感器,它可以準(zhǔn)確地測量出車輪的輸出速度。該傳感器利用輪胎上繞著水平或垂直線的激光點來測量輪胎行駛距離和變速器輸出轉(zhuǎn)速,從而確定變速比。此外,它還能準(zhǔn)確地測量車輪上的前后運動,特別是對于汽車行駛的直線行駛和轉(zhuǎn)彎的控制都有著重要的作用。2、激光位移傳感器在防撞技術(shù)中也得到了廣泛應(yīng)用。它通常會被安裝在前臉和側(cè)面,通過測量前臉物體和周圍物體的距離來調(diào)整外防撞車身和限速 門控駕駛,從而有效地防止汽車發(fā)生碰撞,保護(hù)汽車行駛的安全。 3、激光位移傳感器在停車技術(shù)中也得到了廣泛應(yīng)用。它不僅可以測量汽車行駛距離、角度和速度,還可以準(zhǔn)確地記錄汽車在停車時的位置,并在遇到障 害的情況下立即觸發(fā)保護(hù)電路或自動脫離,從而避免發(fā)生碰撞事故。 4、激光位移傳感器也被廣泛用于汽車行駛輔助系統(tǒng)中,它可以準(zhǔn)確地測量出汽車行駛距離、方向及車速, 為汽車駕駛員提供實時信息,以增加駕駛操控質(zhì)量,幫助駕駛員進(jìn)行準(zhǔn)確的行駛安排和調(diào)整。 5、激光位移傳感器也在汽車懸掛系統(tǒng)中得到應(yīng)用,它可以測量每個車輪的距離及方向,并建立一個三維的實時圖像 。這種三維的實時圖像可以非常準(zhǔn)確地反映出汽車懸掛系統(tǒng)的表現(xiàn),從而使汽車行駛的平穩(wěn)性和操控性都大大提高。6、激光位移傳感器還可用于汽車智能輔助駕駛系統(tǒng)中, 這種系統(tǒng)結(jié)合了導(dǎo)航、安全顯...
  • 7
    2024 - 11 - 24
    樣品檢查報告書添加圖片注釋,不超過 140 字(可選)□ 全部可檢出 □ 全部可檢出(存在過度判定) ■ 部分可檢出(6個孔中有2個可檢出) □ 不可檢出 □ 需要追加檢查檢查結(jié)果】由于未收到客戶對于本次檢查對象孔洞的判定結(jié)果,我們已通過?視確認(rèn)將可?的劃痕作為缺陷進(jìn)?了檢測。在6個被檢孔洞中,有2個孔洞通過?視檢測到了可?的劃痕。剩余的4個孔洞,?論是通過?視還是數(shù)據(jù)分析,均未發(fā)現(xiàn)劃痕或其他缺陷,因此未檢出。(請參考第5?及之后的成像數(shù)據(jù))【制造商意?】請客戶也確認(rèn)本次檢測出的缺陷部位是否符合缺陷規(guī)格,即這些是否確實為應(yīng)檢出的缺陷。另外,在檢測出缺陷的第②和第⑤個?作件中,還存在對?缺陷部位的誤檢。如果是在清洗前的狀態(tài)下進(jìn)?檢查,由于污垢的附著,可能會導(dǎo)致難以捕捉到真正的缺陷部位,或者像本次?樣,將污垢誤判為缺陷。因此,如果考慮引?系統(tǒng)進(jìn)?檢測,請考慮將其安排在清洗后的?序中進(jìn)?。此外,關(guān)于④A和④B兩個孔洞,由于本次提供了切割?作件作為樣本,因此能夠進(jìn)?拍攝。但在正規(guī)產(chǎn)品中,可能會因為探頭?架等部件的接觸??法進(jìn)?全?度的檢查。考慮到實際的檢查環(huán)境,我們認(rèn)為有必要評估在產(chǎn)品狀態(tài)下進(jìn)?檢查的可?性。(詳情請參閱第3?)【后續(xù)推進(jìn)?案】基于本次結(jié)果,如果您考慮引?內(nèi)孔瑕疵檢測系統(tǒng),我們?先建議在圖紙上評估④A和④B部位在產(chǎn)品狀態(tài)下是否可以進(jìn)?檢查,并隨后進(jìn)?n次追加驗證(有償)。在...
  • 8
    2020 - 09 - 14
    現(xiàn)如今在很多的行業(yè)里面都離不開激光位移傳感器的應(yīng)用,因為這種特殊激光位移傳感器特點?是能夠?qū)﹂L度以及方位等來進(jìn)行高精度的準(zhǔn)確測量,而且用起來簡便且很耐用所以受到了無數(shù)用戶們的認(rèn)可。而面對市場上眾多的激光位移傳感器品牌用戶們究竟該怎么去選擇呢?一、根據(jù)需要測量的目標(biāo)結(jié)構(gòu)與材質(zhì)進(jìn)行選擇激光位移傳感器雖然有著強(qiáng)大的測量功能,但是對于測量的目標(biāo)結(jié)構(gòu)與材質(zhì)也是有著相應(yīng)的需求的,因為激光位移傳感器的測量過程是需要一個完整三角光路的,如果被測量目標(biāo)的表面凹入不平就會造成三角光路無法形成,這樣的話自然也就無法順利的得到測量數(shù)據(jù)了。如果被測量目標(biāo)的表面吸光這樣也是無法形成完整三角光路進(jìn)而無法完成測量工作的,因此用戶們在選擇激光位移傳感器產(chǎn)品之時應(yīng)著重考慮到這些問題才行。二、根據(jù)參數(shù)指標(biāo)的實際要求進(jìn)行選擇激光位移傳感器如今在制造業(yè)內(nèi)有著很多的應(yīng)用特別是對電子行業(yè)更是如此,而在選擇這種產(chǎn)品時也應(yīng)當(dāng)根據(jù)具體所需的參數(shù)指標(biāo)的來進(jìn)行針對性選擇才行。事實上這里所說的參數(shù)及指包含的面比較廣比如說分辨率還有測量的速率等,因為對零部件生產(chǎn)的要求越是精密那么對它的要求也自然要更高也只有這樣才能生產(chǎn)制造出真正的好產(chǎn)品。雖然激光位移傳感器功能眾多在生產(chǎn)過程當(dāng)中的重要性是很明顯的,但是在選擇激光位移傳感器的時候還是不能盲目應(yīng)當(dāng)遵循著上述這兩個方面的原則,只有這樣才能在眾多的激光位移傳感器品牌當(dāng)中順利地找到更能夠滿足自身實際需...
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激光測振技術(shù):旋轉(zhuǎn)機(jī)械檢測的核心手段 2024 - 12 - 22 在旋轉(zhuǎn)機(jī)械的運行過程中,振動情況直接關(guān)乎其性能與安全。激光測振動傳感器憑借其獨特優(yōu)勢,成為該領(lǐng)域不可或缺的檢測利器。它采用非接觸式測量,有效避免了對旋轉(zhuǎn)機(jī)械的物理干擾,確保測量的精準(zhǔn)性。其高精度的特性,能夠捕捉到極其微小的振動變化,為故障診斷提供可靠依據(jù)。廣泛的應(yīng)用范圍涵蓋了電機(jī)、風(fēng)機(jī)、軸承等各類旋轉(zhuǎn)機(jī)械,在能源、化工、機(jī)械制造等眾多行業(yè)都發(fā)揮著關(guān)鍵作用。通過實時監(jiān)測振動數(shù)據(jù),可及時發(fā)現(xiàn)潛在問題,預(yù)防設(shè)備故障,保障生產(chǎn)的連續(xù)性與穩(wěn)定性,大大降低維修成本與停機(jī)風(fēng)險。工作原理:激光與振動的深度互動激光測振動傳感器基于激光多普勒效應(yīng)工作。當(dāng)激光照射到旋轉(zhuǎn)機(jī)械的振動表面時,由于物體表面的振動,反射光的頻率會發(fā)生多普勒頻移。設(shè)激光源發(fā)射的激光頻率為,物體表面振動速度為,激光波長為,則多普勒頻移可由公式計算得出。通過精確測量多普勒頻移,就能得到物體表面的振動速度,進(jìn)而獲取振動信息。與傳統(tǒng)測量原理相比,激光多普勒測振具有顯著優(yōu)勢。傳統(tǒng)的接觸式測量方法,如壓電式傳感器,需要與被測物體直接接觸,這不僅會對旋轉(zhuǎn)機(jī)械的運行產(chǎn)生一定干擾,還可能因安裝問題影響測量精度,而且在高速旋轉(zhuǎn)或微小振動測量時,接觸式傳感器的響應(yīng)速度和精度受限。而激光測振傳感器采用非接觸式測量,避免了對旋轉(zhuǎn)機(jī)械的物理干擾,可實現(xiàn)高精度、寬頻帶的測量,適用于各種復(fù)雜工況下的旋轉(zhuǎn)機(jī)械振動測量。實驗設(shè)置:精準(zhǔn)測量的基石(一)微型激光多普勒測...
光譜共焦位移傳感器的那些事兒 2024 - 12 - 22 **光譜共焦傳感器是一種具有高精度、高效以及非接觸等技術(shù)優(yōu)勢的新型幾何量精密測量傳感器。以下將對光譜共焦傳感器進(jìn)行詳細(xì)介紹。****一、光譜共焦傳感器的工作原理**光譜共焦傳感器利用不同波長的光在被測物體表面反射后,通過色散物鏡聚焦在不同位置,從而建立位移和波長之間的關(guān)系。光源發(fā)出的光經(jīng)過色散物鏡后,不同波長的光聚焦在不同的軸向位置。當(dāng)被測物體處于某一特定波長的焦點位置時,該波長的光被反射回傳感器,通過成像光譜儀檢測到該波長的光,從而確定被測物體的位置。**二、光譜共焦傳感器的組成部分**1. **光源**:通常為寬光譜光源,能夠提供一定波長范圍的光。例如,在一些研究中提到的寬光譜光源可以覆蓋特定的波長范圍,以滿足不同測量需求。2. **色散物鏡**:是光譜共焦傳感器的關(guān)鍵組成部分之一。它能夠?qū)⒉煌ㄩL的光聚焦在不同的軸向位置,從而實現(xiàn)對被測物體位置的精確測量。設(shè)計色散物鏡時,需要考慮多個因素,如測量范圍、圖像空間數(shù)值孔徑、軸向響應(yīng)等。例如,有研究設(shè)計的色散物鏡測量范圍為 2mm,圖像空間數(shù)值孔徑為 0.3,軸向響應(yīng) FWHM 優(yōu)于 5μm,分辨率較高,并且波長與位移之間的判定系數(shù)優(yōu)于 0.9,線性關(guān)系良好。3. **成像光譜儀**:用于檢測反射回來的光,并確定其波長。在一些研究中,采用棱鏡 - 光柵分光的方式對成像光譜儀的后端進(jìn)行模擬和分析,消除了成像光譜儀中的譜線彎曲。**三、...
光譜共焦位移傳感器制造技術(shù)詳解 2024 - 12 - 11 摘要光譜共焦位移傳感器是一種高精度、非接觸式的光電位移傳感器,廣泛應(yīng)用于光學(xué)鏡片檢測、半導(dǎo)體制造、醫(yī)療器械生產(chǎn)等多個領(lǐng)域。本文詳細(xì)闡述了光譜共焦位移傳感器的制造技術(shù),包括生產(chǎn)技術(shù)細(xì)節(jié)、工藝流程以及需要注意的具體事項,為相關(guān)領(lǐng)域的研發(fā)和生產(chǎn)提供參考。引言隨著精密儀器制造業(yè)的發(fā)展,對于工業(yè)生產(chǎn)測量的要求越來越高。光譜共焦位移傳感器以其高精度、非接觸式、實時無損檢測等特性,成為解決這一問題的有效手段。本文旨在詳細(xì)介紹光譜共焦位移傳感器的制造技術(shù),包括關(guān)鍵零部件的選擇、生產(chǎn)工藝流程以及制造過程中需要注意的事項。一、光譜共焦位移傳感器的基本原理光譜共焦位移傳感器由光源、分光鏡、光學(xué)色散鏡頭組、小孔以及光譜儀等部分組成。傳感器通過色散鏡頭將位移信息轉(zhuǎn)換成波長信息,再利用光譜儀進(jìn)行光譜分解,反解得出被測位移。其中,色散鏡頭作為光學(xué)部分完成了波長和位移的一一映射,是傳感器的核心部件。二、關(guān)鍵零部件的選擇1. 光源選擇白光LED作為光源,其光譜分布范圍廣泛,能夠滿足不同測量需求。同時,白光LED具有壽命長、穩(wěn)定性好等優(yōu)點,適合用于工業(yè)生產(chǎn)環(huán)境。2. 色散鏡頭色散鏡頭是光譜共焦位移傳感器的關(guān)鍵部件,其性能直接影響傳感器的測量精度和分辨率。在選擇色散鏡頭時,需要考慮其軸向色散與波長之間的線性度、色散范圍以及鏡頭材料等因素。3. 光譜儀光譜儀用于接收通過小孔的光信號,并確定其波長,從而實現(xiàn)位移分辨。在選擇...
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