AMETEK Gemco 953I rod-style linear position sensor with IO-Link connector

Ametek GEMCO 953I นำ IO-Link มาสู่การตรวจจับตำแหน่งกระบอกสูบไฮดรอลิก

GEMCO 953I ของ Ametek เพิ่ม IO-Link ให้กับ LDT แบบก้านรุ่น 953 ที่ใช้เทคโนโลยีแมกนีโตสตริกทีฟ ทำให้กระบอกไฮดรอลิกมีข้อมูลตำแหน่งสัมบูรณ์พร้อมการวินิจฉัยภาคสน...

บนเครื่องอัดไฮดรอลิก แคลมป์ หรือบูมเคลื่อนที่ สโตรกของกระบอกสูบไม่ใช่สัญญาณที่มีก็ดีไม่มีก็ได้ แต่บ่อยครั้งเป็นวิธีที่ชัดเจนเพียงวิธีเดียวในการทราบว่าชุดเครื่องมืออยู่ที่ตำแหน่งใดก่อนเริ่มขั้นตอนถัดไป ลิมิตสวิตช์แบบแอนะล็อกและเอ็นโค้ดเดอร์แบบอินครีเมนทัลมักทำงานได้ยากเมื่อแกนเดียวกันต้องเผชิญแรงดันสูง แรงกระแทก และสิ่งปนเปื้อน ด้วยเหตุนี้ ผู้สร้างเครื่องจักรจึงหันกลับมาใช้ทรานสดิวเซอร์วัดระยะเชิงเส้นแบบแมกนีโตสตริกทีฟ (LDT) ที่ติดตั้งอยู่ภายในกระบอกสูบซึ่งรองรับเซ็นเซอร์

Ametek Factory Automation ได้ขยายตระกูล GEMCO 953 ด้วยรุ่น 953I ซึ่งยังคงใช้โครงสร้างแบบก้านตรวจจับที่ไม่สัมผัสเช่นเดิม แต่เพิ่ม IO-Link ในตัว ทำให้ตำแหน่ง การวินิจฉัย และพารามิเตอร์ต่าง ๆ ส่งผ่านสายสามเส้นมาตรฐานเข้าสู่ IO-Link master ได้ แทนการใช้การ์ดแอนะล็อกหรือ SSI โดยเฉพาะ

เซ็นเซอร์ตำแหน่งเชิงเส้นแบบก้าน GEMCO 953I ของ AMETEK พร้อมขั้วต่อ IO-Link

ส่วนหัวของ GEMCO 953I แสดงเครื่องหมาย IO-Link และขั้วต่อด้านหน้าแบบ M12 ที่ใช้สำหรับข้อมูลกระบวนการและพารามิเตอร์การบริการ

สิ่งที่ยังคงเหมือนเดิมในแพลตฟอร์ม 953

ในด้านกลไก 953I ไม่ได้ออกแบบโพรบขึ้นใหม่ทั้งหมด พัลส์กระแสจะเดินทางไปตามเวฟไกด์ ขณะที่แม่เหล็กเลื่อนบนลูกสูบส่งค่าตำแหน่งสัมบูรณ์กลับมาโดยไม่มีพื้นผิวสัมผัสที่สึกหรอภายในบริเวณน้ำมัน เซ็นเซอร์ขันเข้ากับพอร์ตกระบอกสูบที่เตรียมไว้ รองรับด้วยโอริง และวางก้านตรวจจับลงไปในรูขนาดอย่างน้อยประมาณ 0.5 นิ้วผ่านชุดลูกสูบ (สเปเซอร์ แม่เหล็กแบบ 4 รู และบูชเสริมที่เลือกติดตั้งได้)

ข้อมูลจำเพาะของตระกูลที่สำคัญต่อการใช้งานหน้างานยังคงเดิม ได้แก่ ความละเอียดการวัดประมาณ 0.00006" แหล่งจ่าย 7–30 VDC และการซีลระดับ IP68 ซึ่งเหมาะทั้งกับเซลล์การผลิตในโรงงานและระบบไฮดรอลิกเคลื่อนที่ ตัวเลขเหล่านี้ทำให้โรงงานที่ใช้ 953A แบบแอนะล็อก 953D แบบดิจิทัล หรือ 953S แบบ SSI เป็นมาตรฐานอยู่แล้ว สามารถมอง 953I เป็นเพียงตัวเลือกด้านการเชื่อมต่อ แทนที่จะต้องออกแบบกลไกใหม่ทั้งหมด

ภาพตัดขวางของ GEMCO LDT ที่ติดตั้งในกระบอกสูบไฮดรอลิก โดยมีแม่เหล็กอยู่บนลูกสูบ

ภาพตัดขวางของกระบอกสูบ: ส่วนหัว GEMCO อยู่นอกกระบอก เวฟไกด์ทอดผ่านรูของก้าน และแม่เหล็กยึดอยู่กับลูกสูบเพื่อให้ข้อมูลป้อนกลับตำแหน่งสัมบูรณ์แบบไม่สัมผัส

เหตุใด IO-Link จึงเปลี่ยนวิธีการบำรุงรักษา

ข้อมูลกระบวนการแบบไซคลิกไม่ได้เป็นจุดเด่นเพียงอย่างเดียว IO-Link ยังเปิดให้ PLC หรือ HMI เข้าถึงการตั้งค่าพารามิเตอร์และการวินิจฉัยอุปกรณ์ผ่านเครื่องมือ IODD ของ master ได้ ช่างเทคนิคภาคสนามสามารถตรวจสอบสถานะความพร้อม ปรับการตั้งค่า และเรียกดูข้อมูลระบุตัวตนได้โดยไม่ต้องใช้เครื่องมือถือเฉพาะของผู้ผลิตหรือสายบริการพิเศษ ซึ่งมีประโยชน์อย่างมากเมื่อกระบอกสูบติดตั้งอยู่บนยานพาหนะหรือในหลุมที่เวลาสำหรับใช้แล็ปท็อปมีจำกัด

สำหรับผู้ผลิตเครื่องจักรที่ใช้ IO-Link เป็นมาตรฐานกับพร็อกซิมิตีเซ็นเซอร์ เซ็นเซอร์ความดัน และ RFID อยู่แล้ว ช่องสัญญาณ 953I จะรวมอินเทอร์เฟซเฉพาะทางอีกหนึ่งชนิดเข้ากับแนวทางการเดินสายภายในตู้แบบเดียวกัน แผงควบคุมเดิมสามารถใช้รุ่นแอนะล็อกหรือ SSI ที่มีขนาดติดตั้งทางกลเหมือนเดิมได้ ขณะที่เครื่องจักรรุ่นใหม่ทยอยเปลี่ยนมาใช้ 953I

กระบอกสูบไฮดรอลิกสีเหลืองและสายไฮดรอลิกบนอุปกรณ์เคลื่อนที่

กระบอกสูบไฮดรอลิกเคลื่อนที่: ตัวอย่างแกนแรงสูงกลางแจ้งที่ได้ประโยชน์จากข้อมูลป้อนกลับตำแหน่งสัมบูรณ์ระดับ IP68 และการวินิจฉัยจากระยะไกล

ลำดับการทำงานของระบบไฮดรอลิกที่ต้องใช้ข้อมูลสโตรกแบบต่อเนื่อง

ระบบไฮดรอลิกมีข้อได้เปรียบเมื่อจำเป็นต้องใช้แรงสูงในพื้นที่จำกัด เช่น แคลมป์ บุ้งกี๋ ชุดแม่พิมพ์ และแท่นกด การรู้เพียงว่า “ยืดสุด” หรือ “หดสุด” แทบไม่เพียงพอ ในเครื่องอัด การสร้างแรงกดก่อนหรือหลังตำแหน่งที่ถูกต้องของสโตรกอาจทำให้ชิ้นงานเสีย แม้แรงดันสูงสุดบนเกจจะดูเป็นปกติก็ตาม

LDT แบบต่อเนื่องช่วยให้คอนโทรลเลอร์ควบคุมลำดับการทำงานตามตำแหน่งจริงได้ เช่น อนุญาตให้สร้างแรงดันเฉพาะภายในช่วงที่กำหนด ปฏิเสธรอบการทำงานที่ไม่เคยไปถึงจุดประกบ หรือแจ้งข้อผิดพลาดเมื่อสัญญาณจากแม่เหล็กหายไป ช่องสัญญาณตำแหน่งสัมบูรณ์ที่ติดตั้งอย่างเหมาะสมเพียงช่องเดียวมักทดแทนการตรวจสอบแบบแยกจุดได้หลายรายการ และด้วย IO-Link ช่องสัญญาณนี้ยังสามารถรายงานได้ด้วยว่าปัญหาอยู่ที่ตัวอุปกรณ์เอง

เชื่อมต่อข้อมูลป้อนกลับตำแหน่งสัมบูรณ์ของกระบอกสูบเข้ากับโปรเจกต์เดียวกับ ระบบ PLC และ PAC ของคุณ และดูแลการป้องกันสินทรัพย์หมุนที่เกี่ยวข้องภายใต้ Bently Nevada เมื่อชุดเครื่องจักรมีทั้งระบบไฮดรอลิกแบบวงรอบปิดและระบบตรวจติดตามสภาพ

เกี่ยวกับผู้เขียน

Shawn Dietrich | นักพัฒนาซอฟต์แวร์ระบบควบคุม

Shawn Dietrich มีประสบการณ์มากกว่าหนึ่งทศวรรษในการพัฒนาซอฟต์แวร์ PLC, HMI, ระบบแมชชีนวิชัน และหุ่นยนต์ให้กับผู้สร้างเครื่องจักรรายใหญ่ในอเมริกาเหนือ ปัจจุบันเขาทำงานให้กับผู้จัดจำหน่ายระบบประกอบอุปกรณ์การแพทย์ระดับโลก และทำโครงการเสริมด้านการเก็บรวบรวมข้อมูลเครื่องจักรและการตรวจติดตามจากระยะไกล

Ametek GEMCO 953I นำ IO-Link มาสู่การตรวจจับตำแหน่งกระบอกสูบไฮดรอลิก

GEMCO 953I ของ Ametek เพิ่ม IO-Link ให้กับ LDT แบบก้านรุ่น 953 ที่ใช้เทคโนโลยีแมกนีโตสตริกทีฟ ทำให้กระบอกไฮดรอลิกมีข้อมูลตำแหน่งสัมบูรณ์พร้อมการวินิจฉัยภาคสนามผ่านการเชื่อมต่อแบบมาตรฐาน

บนเครื่องอัดไฮดรอลิก แคลมป์ หรือบูมเคลื่อนที่ สโตรกของกระบอกสูบไม่ใช่สัญญาณที่มีก็ดีไม่มีก็ได้ แต่บ่อยครั้งเป็นวิธีที่ชัดเจนเพียงวิธีเดียวในการทราบว่าชุดเครื่องมืออยู่ที่ตำแหน่งใดก่อนเริ่มขั้นตอนถัดไป ลิมิตสวิตช์แบบแอนะล็อกและเอ็นโค้ดเดอร์แบบอินครีเมนทัลมักทำงานได้ยากเมื่อแกนเดียวกันต้องเผชิญแรงดันสูง แรงกระแทก และสิ่งปนเปื้อน ด้วยเหตุนี้ ผู้สร้างเครื่องจักรจึงหันกลับมาใช้ทรานสดิวเซอร์วัดระยะเชิงเส้นแบบแมกนีโตสตริกทีฟ (LDT) ที่ติดตั้งอยู่ภายในกระบอกสูบซึ่งรองรับเซ็นเซอร์

Ametek Factory Automation ได้ขยายตระกูล GEMCO 953 ด้วยรุ่น 953I ซึ่งยังคงใช้โครงสร้างแบบก้านตรวจจับที่ไม่สัมผัสเช่นเดิม แต่เพิ่ม IO-Link ในตัว ทำให้ตำแหน่ง การวินิจฉัย และพารามิเตอร์ต่าง ๆ ส่งผ่านสายสามเส้นมาตรฐานเข้าสู่ IO-Link master ได้ แทนการใช้การ์ดแอนะล็อกหรือ SSI โดยเฉพาะ

เซ็นเซอร์ตำแหน่งเชิงเส้นแบบก้าน GEMCO 953I ของ AMETEK พร้อมขั้วต่อ IO-Link

ส่วนหัวของ GEMCO 953I แสดงเครื่องหมาย IO-Link และขั้วต่อด้านหน้าแบบ M12 ที่ใช้สำหรับข้อมูลกระบวนการและพารามิเตอร์การบริการ

สิ่งที่ยังคงเหมือนเดิมในแพลตฟอร์ม 953

ในด้านกลไก 953I ไม่ได้ออกแบบโพรบขึ้นใหม่ทั้งหมด พัลส์กระแสจะเดินทางไปตามเวฟไกด์ ขณะที่แม่เหล็กเลื่อนบนลูกสูบส่งค่าตำแหน่งสัมบูรณ์กลับมาโดยไม่มีพื้นผิวสัมผัสที่สึกหรอภายในบริเวณน้ำมัน เซ็นเซอร์ขันเข้ากับพอร์ตกระบอกสูบที่เตรียมไว้ รองรับด้วยโอริง และวางก้านตรวจจับลงไปในรูขนาดอย่างน้อยประมาณ 0.5 นิ้วผ่านชุดลูกสูบ (สเปเซอร์ แม่เหล็กแบบ 4 รู และบูชเสริมที่เลือกติดตั้งได้)

ข้อมูลจำเพาะของตระกูลที่สำคัญต่อการใช้งานหน้างานยังคงเดิม ได้แก่ ความละเอียดการวัดประมาณ 0.00006" แหล่งจ่าย 7–30 VDC และการซีลระดับ IP68 ซึ่งเหมาะทั้งกับเซลล์การผลิตในโรงงานและระบบไฮดรอลิกเคลื่อนที่ ตัวเลขเหล่านี้ทำให้โรงงานที่ใช้ 953A แบบแอนะล็อก 953D แบบดิจิทัล หรือ 953S แบบ SSI เป็นมาตรฐานอยู่แล้ว สามารถมอง 953I เป็นเพียงตัวเลือกด้านการเชื่อมต่อ แทนที่จะต้องออกแบบกลไกใหม่ทั้งหมด

ภาพตัดขวางของ GEMCO LDT ที่ติดตั้งในกระบอกสูบไฮดรอลิก โดยมีแม่เหล็กอยู่บนลูกสูบ

ภาพตัดขวางของกระบอกสูบ: ส่วนหัว GEMCO อยู่นอกกระบอก เวฟไกด์ทอดผ่านรูของก้าน และแม่เหล็กยึดอยู่กับลูกสูบเพื่อให้ข้อมูลป้อนกลับตำแหน่งสัมบูรณ์แบบไม่สัมผัส

เหตุใด IO-Link จึงเปลี่ยนวิธีการบำรุงรักษา

ข้อมูลกระบวนการแบบไซคลิกไม่ได้เป็นจุดเด่นเพียงอย่างเดียว IO-Link ยังเปิดให้ PLC หรือ HMI เข้าถึงการตั้งค่าพารามิเตอร์และการวินิจฉัยอุปกรณ์ผ่านเครื่องมือ IODD ของ master ได้ ช่างเทคนิคภาคสนามสามารถตรวจสอบสถานะความพร้อม ปรับการตั้งค่า และเรียกดูข้อมูลระบุตัวตนได้โดยไม่ต้องใช้เครื่องมือถือเฉพาะของผู้ผลิตหรือสายบริการพิเศษ ซึ่งมีประโยชน์อย่างมากเมื่อกระบอกสูบติดตั้งอยู่บนยานพาหนะหรือในหลุมที่เวลาสำหรับใช้แล็ปท็อปมีจำกัด

สำหรับผู้ผลิตเครื่องจักรที่ใช้ IO-Link เป็นมาตรฐานกับพร็อกซิมิตีเซ็นเซอร์ เซ็นเซอร์ความดัน และ RFID อยู่แล้ว ช่องสัญญาณ 953I จะรวมอินเทอร์เฟซเฉพาะทางอีกหนึ่งชนิดเข้ากับแนวทางการเดินสายภายในตู้แบบเดียวกัน แผงควบคุมเดิมสามารถใช้รุ่นแอนะล็อกหรือ SSI ที่มีขนาดติดตั้งทางกลเหมือนเดิมได้ ขณะที่เครื่องจักรรุ่นใหม่ทยอยเปลี่ยนมาใช้ 953I

กระบอกสูบไฮดรอลิกสีเหลืองและสายไฮดรอลิกบนอุปกรณ์เคลื่อนที่

กระบอกสูบไฮดรอลิกเคลื่อนที่: ตัวอย่างแกนแรงสูงกลางแจ้งที่ได้ประโยชน์จากข้อมูลป้อนกลับตำแหน่งสัมบูรณ์ระดับ IP68 และการวินิจฉัยจากระยะไกล

ลำดับการทำงานของระบบไฮดรอลิกที่ต้องใช้ข้อมูลสโตรกแบบต่อเนื่อง

ระบบไฮดรอลิกมีข้อได้เปรียบเมื่อจำเป็นต้องใช้แรงสูงในพื้นที่จำกัด เช่น แคลมป์ บุ้งกี๋ ชุดแม่พิมพ์ และแท่นกด การรู้เพียงว่า “ยืดสุด” หรือ “หดสุด” แทบไม่เพียงพอ ในเครื่องอัด การสร้างแรงกดก่อนหรือหลังตำแหน่งที่ถูกต้องของสโตรกอาจทำให้ชิ้นงานเสีย แม้แรงดันสูงสุดบนเกจจะดูเป็นปกติก็ตาม

LDT แบบต่อเนื่องช่วยให้คอนโทรลเลอร์ควบคุมลำดับการทำงานตามตำแหน่งจริงได้ เช่น อนุญาตให้สร้างแรงดันเฉพาะภายในช่วงที่กำหนด ปฏิเสธรอบการทำงานที่ไม่เคยไปถึงจุดประกบ หรือแจ้งข้อผิดพลาดเมื่อสัญญาณจากแม่เหล็กหายไป ช่องสัญญาณตำแหน่งสัมบูรณ์ที่ติดตั้งอย่างเหมาะสมเพียงช่องเดียวมักทดแทนการตรวจสอบแบบแยกจุดได้หลายรายการ และด้วย IO-Link ช่องสัญญาณนี้ยังสามารถรายงานได้ด้วยว่าปัญหาอยู่ที่ตัวอุปกรณ์เอง

เชื่อมต่อข้อมูลป้อนกลับตำแหน่งสัมบูรณ์ของกระบอกสูบเข้ากับโปรเจกต์เดียวกับ ระบบ PLC และ PAC ของคุณ และดูแลการป้องกันสินทรัพย์หมุนที่เกี่ยวข้องภายใต้ Bently Nevada เมื่อชุดเครื่องจักรมีทั้งระบบไฮดรอลิกแบบวงรอบปิดและระบบตรวจติดตามสภาพ

เกี่ยวกับผู้เขียน

Shawn Dietrich | นักพัฒนาซอฟต์แวร์ระบบควบคุม

Shawn Dietrich มีประสบการณ์มากกว่าหนึ่งทศวรรษในการพัฒนาซอฟต์แวร์ PLC, HMI, ระบบแมชชีนวิชัน และหุ่นยนต์ให้กับผู้สร้างเครื่องจักรรายใหญ่ในอเมริกาเหนือ ปัจจุบันเขาทำงานให้กับผู้จัดจำหน่ายระบบประกอบอุปกรณ์การแพทย์ระดับโลก และทำโครงการเสริมด้านการเก็บรวบรวมข้อมูลเครื่องจักรและการตรวจติดตามจากระยะไกล

แสดงความคิดเห็น

โปรดทราบว่าความคิดเห็นจะต้องได้รับการอนุมัติก่อนที่จะได้รับการเผยแพร่