Ametek GEMCO 953I นำ IO-Link มาสู่การตรวจจับตำแหน่งกระบอกสูบไฮดรอลิก

ในเครื่องอัดไฮดรอลิก แคลมป์ หรือบูมเคลื่อนที่ ระยะชักของกระบอกสูบไม่ใช่สัญญาณที่มีก็ดีไม่มีก็ได้ แต่บ่อยครั้งเป็นวิธีที่แม่นยำเพียงอย่างเดียวในการทราบตำแหน่งของชุดเครื่องมือก่อนที่ขั้นตอนถัดไปจะเริ่มทำงาน ลิมิตสวิตช์แบบแอนะล็อกและเอ็นโค้ดเดอร์แบบเพิ่มค่าอาจทำงานได้ไม่ดีเมื่อแกนเดียวกันต้องเผชิญกับแรงดันสูง แรงกระแทก และสิ่งปนเปื้อน นี่จึงเป็นเหตุผลที่ผู้สร้างเครื่องจักรหันกลับมาใช้ทรานสดิวเซอร์วัดการเคลื่อนที่เชิงเส้นแบบแมกนีโตสตริกทีฟ (LDT) ที่ติดตั้งอยู่ในกระบอกสูบซึ่งรองรับเซ็นเซอร์

Ametek Factory Automation ได้ขยายตระกูล GEMCO 953 ด้วยรุ่น 953I ซึ่งยังคงใช้สถาปัตยกรรมแบบก้านวัดที่ไม่สัมผัสเช่นเดิม แต่เพิ่ม IO-Link ในตัว ทำให้สามารถส่งข้อมูลตำแหน่ง การวินิจฉัย และพารามิเตอร์ผ่านสายสามเส้นมาตรฐานเข้าสู่มาสเตอร์ IO-Link แทนการใช้การ์ดแอนะล็อกหรือ SSI โดยเฉพาะ

หัวเซ็นเซอร์ GEMCO 953I แสดงเครื่องหมาย IO-Link และขั้วต่อด้านหน้าแบบ M12 ที่ใช้สำหรับข้อมูลกระบวนการและพารามิเตอร์การบำรุงรักษา

สิ่งที่ยังคงเหมือนเดิมบนแพลตฟอร์ม 953

ในด้านกลไก 953I ไม่ได้ออกแบบโพรบขึ้นใหม่ทั้งหมด พัลส์กระแสจะเดินทางไปตามเวฟไกด์ ส่วนแม่เหล็กที่เลื่อนไปพร้อมกับลูกสูบจะส่งกลับข้อมูลตำแหน่งสัมบูรณ์โดยไม่มีพื้นผิวเสียดสีภายในบริเวณที่มีน้ำมัน เซ็นเซอร์ขันเข้ากับพอร์ตกระบอกสูบที่เตรียมไว้ รองรับด้วยโอริง และวางก้านตรวจจับผ่านรูขนาดอย่างน้อยประมาณ 0.5 นิ้วในชุดลูกสูบ (สเปเซอร์ แม่เหล็กแบบ 4 รู และบูชเสริมตามต้องการ)

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

ภาพตัดขวางกระบอกสูบ: หัว GEMCO อยู่นอกกระบอก เวฟไกด์ลอดผ่านรูในก้าน และแม่เหล็กยึดอยู่กับลูกสูบเพื่อให้ข้อมูลป้อนกลับตำแหน่งสัมบูรณ์แบบไม่สัมผัส

เหตุใด IO-Link จึงเปลี่ยนแนวทางการบำรุงรักษา

ข้อมูลกระบวนการแบบเป็นคาบไม่ใช่จุดเด่นทั้งหมด IO-Link ยังเปิดให้ PLC หรือ HMI เข้าถึงการตั้งค่าพารามิเตอร์และการวินิจฉัยอุปกรณ์ผ่านเครื่องมือ IODD ของมาสเตอร์ได้ ช่างภาคสนามสามารถตรวจสอบสถานะ ปรับการตั้งค่า และเรียกดูข้อมูลระบุตัวตนได้โดยไม่ต้องใช้เครื่องมือพกพาเฉพาะของผู้ผลิตหรือสายบริการพิเศษ ซึ่งมีประโยชน์เมื่อกระบอกสูบติดตั้งอยู่บนยานพาหนะหรือในบ่อที่เวลาสำหรับใช้แล็ปท็อปมีจำกัดและมีต้นทุนสูง

สำหรับผู้ผลิตเครื่องจักรที่ใช้ IO-Link เป็นมาตรฐานอยู่แล้วกับเซ็นเซอร์ตรวจจับระยะใกล้ แรงดัน และ RFID ช่องสัญญาณ 953I ช่วยรวมอินเทอร์เฟซเฉพาะทางอีกหนึ่งประเภทให้ใช้ตามแนวทางการเดินสายภายในตู้เดียวกัน แผงควบคุมเดิมสามารถคงรุ่นแอนะล็อกหรือ SSI ที่มีขนาดติดตั้งทางกลเหมือนเดิมไว้ได้ ขณะที่เครื่องจักรรุ่นใหม่เปลี่ยนไปใช้ 953I

กระบอกสูบไฮดรอลิกเคลื่อนที่: ตัวอย่างแกนแรงสูงกลางแจ้งที่ได้ประโยชน์จากข้อมูลป้อนกลับตำแหน่งสัมบูรณ์ระดับ IP68 และการวินิจฉัยจากระยะไกล

ลำดับการทำงานไฮดรอลิกที่ต้องใช้ข้อมูลระยะชักอย่างต่อเนื่อง

ระบบไฮดรอลิกโดดเด่นเมื่อจำเป็นต้องใช้แรงสูงในพื้นที่จำกัด เช่น แคลมป์ บุ้งกี๋ ชุดครึ่งแม่พิมพ์ และแท่นเครื่องอัด การรู้เพียงว่า “ยืดสุด” หรือ “หดสุด” แทบไม่เคยเพียงพอ ในเครื่องอัด การสร้างแรงกดก่อนหรือหลังตำแหน่งที่ถูกต้องของระยะชักอาจทำให้ชิ้นงานเสีย แม้แรงดันสูงสุดบนเกจจะดูเป็นปกติก็ตาม

LDT แบบต่อเนื่องช่วยให้คอนโทรลเลอร์ควบคุมลำดับการทำงานตามตำแหน่งจริงได้ เช่น เปิดใช้แรงดันเฉพาะภายในช่วงที่กำหนด ปฏิเสธรอบการทำงานที่ไปไม่ถึงจุดประกบ หรือแจ้งข้อผิดพลาดเมื่อสัญญาณแม่เหล็กหายไป ช่องสัญญาณตำแหน่งสัมบูรณ์ที่ติดตั้งอย่างเหมาะสมเพียงช่องเดียวมักทดแทนการตรวจสอบแบบแยกจุดได้หลายรายการ และด้วย IO-Link ช่องสัญญาณดังกล่าวยังรายงานได้ด้วยว่าปัญหาเกิดจากตัวอุปกรณ์เอง

เชื่อมต่อข้อมูลป้อนกลับตำแหน่งสัมบูรณ์ของกระบอกสูบเข้ากับโปรเจกต์เดียวกับระบบ PLC และ PAC ของคุณ และดูแลการป้องกันสินทรัพย์หมุนที่เกี่ยวข้องภายใต้Bently Nevada เมื่อชุดเครื่องจักรมีทั้งระบบไฮดรอลิกแบบวงรอบปิดและการตรวจติดตามสภาพ