Detección basada en el “contacto”
Principio y tipos de sensores de posicionamiento de contacto
Principio y tipos principales
Los sensores de posicionamiento de contacto se dividen generalmente en los siguientes dos grupos, en función del método de detección:
- ・Método de “transformador diferencial” -> Utilizando una bobina magnética
- ・Método de “escala” -> Utilizando una escala interna (regla).
Además, hay otro método desarrollado originalmente por KEYENCE:
- ・“Sistema Scale Shot” -> primer método en el mundo en el que un sensor CMOS registra un patrón único sobre una escala de cristal de valor absoluto.
Método de transformador diferencial
El sensor que utiliza el método de transformador diferencial contiene un serpentín interno, que genera un campo magnético al circular una corriente. Cuando se inserta un núcleo en éste, la impedancia cambia de acuerdo a la distancia de inserción del núcleo en el serpentín (bobina), lo que resulta en un cambio en el nivel de la señal. El sensor detecta este cambio de nivel de la señal y lo convierte en un rango de desplazamiento.
Ventaja
- ・La “posición absoluta” se puede obtener sobre la base del nivel de la señal, que cambia de acuerdo con la posición del cabezal.
(No es necesario un ajuste del punto cero, no hay errores de recorrido)
Desventaja
- ・La precisión disminuye en el extremo del émbolo. Dado que el sistema está basado en una bobina, el campo magnético se aplica de manera uniforme alrededor del centro, pero no es consistente cerca del final.
- ・Se deben considerar las características de linealidad y de temperatura, ya que pueden alterar los resultados.
Método de escala
Ventaja
- ・Alta precisión (La precisión depende básicamente de la resolución de las marcas de escala.)
- ・No hay necesidad de tener en cuenta la linealidad, ya que las marcas de escala son consistentes a lo largo de toda la escala.
- ・Las características de temperatura son buenas, porque las marcas de escala no cambian con las variaciones de temperatura.
Desventaja
- ・Cuando el émbolo se mueve repentinamente debido a vibraciones u otra razón, la respuesta del sensor fotoeléctrico puede retrasarse, lo que resulta en errores de recorrido.
Sistema Scale Shot (principio original de KEYENCE)
Al igual que los sensores de método de escala típicos, la Serie GT2 de KEYENCE incluye un transmisor, un receptor, y una escala dentro de la unidad. Sin embargo, sus hendiduras no son tan simples como las utilizadas por los sensores de método de escala típicos. La escala de la Serie GT2 utiliza marcas con patrones complejos y únicos. El sensor puede leer este patrón para identificar la posición del émbolo.。
- (1) Cuando el émbolo se desplaza, la escala de valor absoluto se mueve en consecuencia.
- (2) El sensor CMOS lee el patrón complejo en la escala a alta velocidad.
- (3) La información de la posición del émbolo se envía al amplificador.
Ventaja
- ・Detección de la posición absoluta
- ・Dado que el sensor detecta la información de posición, no requiere un ajuste del punto cero y no produce errores de recorrido.
- ・El método de escala asegura una alta precisión en todo el rango de medición.
- ・Buenas características de temperatura
Desventaja
- ・Ninguna en particular
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