L’automatització ha estat durant molt de temps un component central dels entorns de producció moderns. L’augment dels preus de l’energia, l’escassetat de matèries primeres i la creixent necessitat de fabricació sostenible estan impulsant les empreses a optimitzar i racionalitzar digitalment els seus processos. Les tecnologies avançades de mesura i sensors hi tenen un paper crucial. Proporcionen dades precises per controlar els passos de producció, garantir la qualitat i desplegar els recursos de manera eficient. Particularment en el mesurament de distàncies òptiques, la detecció fiable fins i tot de superfícies difícils és la base per a processos estables. Les aplicacions industrials plantegen grans demandes en aquest sentit: els metalls polits, els plàstics transparents o els objectes altament radiants requereixen sensors que siguin potents i innovadors.
Amb la nova sèrie P1PY21x, el grup sensorial wenglor respon a aquesta pressió per la innovació i presenta el primer sensor de temps de vol del món que utilitza llum làser blava. La tecnologia patentada BlueLine amplia la coneguda família Wintec i obre camps d’aplicació completament nous.
El gran potencial d’aquesta tecnologia es demostra amb un exemple del sector energètic. En les estufes de pellets, els sensors ToF controlen el procés de combustió. Només quan els sensors detecten amb precisió la quantitat de brases presents, el sistema de control pot regular de manera òptima el subministrament de combustible. Els sensors de llum vermella arriben als seus límits aquí: la pròpia radiació de les brases interfereix amb el senyal, fent que les mesures no siguin fiables. La llum làser blava, en canvi, és menys susceptible a aquestes interferències, proporciona lectures estables i permet un control eficient del consum de combustible, reduint així els costos operatius i les emissions de CO₂. Aquest exemple representa només una de les nombroses àrees d’aplicació; des de les indústries del metall i els plàstics fins al sector de l’envasament, les possibilitats són diverses.
Això és possible gràcies a la innovadora tecnologia BlueLine, que es basa en un làser amb una longitud d’ona de 445 nm. Mentre que la versió de llum vermella de la família Wintec impressiona pel seu llarg abast, la llum blava de longitud d’ona curta penetra significativament menys profundament a la superfície dels objectes, com ara els materials orgànics. Això resulta en una reflexió més definida i permet una avaluació més precisa. A més, la llum làser vermella es troba precisament en el rang d’interferència dels materials calents i incandescents que emeten radiació en l’espectre del vermell a l’infraroig. El senyal del sensor se superposa i la mesura es pot distorsionar. La llum làser blava, en canvi, es troba molt fora del rang de radiació tèrmica d’aquestes superfícies. El senyal es manté estable i lliure d’interferències, cosa que permet una detecció fiable fins i tot a la indústria metal·lúrgica, on s’han de mesurar peces brillants. Això resulta en resultats de mesura més estables en materials foscos, brillants, orgànics, incandescents o (semi)transparents. Un filtre especial integrat redueix encara més les interferències d’objectes altament emissius. La classe làser 2 garanteix un funcionament segur en entorns industrials.
No només el color de la llum, sinó també la forma del punt de llum contribueix significativament al rendiment dels sensors de temps de vol. En lloc d’un làser puntual, wenglor ha implementat una línia làser. Això permet que el sensor detecti no només punts individuals, sinó superfícies senceres. Aquí també, el desenvolupament es va basar en l’experiència pràctica de la indústria, ja que aquesta característica ofereix resultats significativament més estables sense interrupcions de mesura, especialment en superfícies irregulars, objectes amb trencaments, forats o estructures de gelosia. Això resulta avantatjós, per exemple, en el control del nivell d’ompliment de materials a granel. Les peces de plàstic modelades per injecció o altres materials granulars s’omplen en tremuges de material i després s’alimenten individualment al següent pas de producció. El control continu del nivell d’ompliment d’aquestes tremuges és tan crucial per a un procés de producció suau com el control de l’alçada del llit de brases a les estufes de pellets. El làser en forma de línia proporciona valors de distància precisos fins i tot en superfícies irregularment omplides o inclinades i, gràcies al seu ampli rang de mesura, detecta tremuges de diferents mides i formes. D’aquesta manera, s’eviten els colls d’ampolla, es controlen de manera òptima les alimentacions de material i s’estabilitzen els processos de producció.
A més, el Wintec amb llum blava compta amb diverses funcions intel·ligents que van més enllà de la simple mesura de distància. L’anàlisi d’intensitat constitueix la base per analitzar la intensitat de la llum reflectida. Això permet un seguiment específic dels passos de producció i la identificació precoç de defectes de qualitat. El mesurament de velocitat integrat detecta moviments sense contacte i independentment del material o la superfície. Això permet una avaluació sense desgast fins i tot a llargues distàncies. Una altra característica és la detecció dinàmica de salts. No detecta la distància absoluta, sinó que reacciona als canvis de distància. Això permet detectar objectes de manera fiable fins i tot en superfícies variables o si els sensors estan desalineats.
Que wenglor introdueixi ara el primer sensor ToF del món amb llum làser blava no és casualitat, sinó la continuació lògica d’una llarga història de desenvolupament. Durant els darrers anys, l’empresa ha establert repetidament nous estàndards en la tecnologia de sensors de temps de vol: amb el sensor de temps de vol més petit del seu temps, amb la primera versió d’acer inoxidable per a entorns higiènicament sensibles i amb la introducció de Bluetooth en aquesta categoria de sensors. Totes aquestes innovacions comparteixen un enfocament estret en els requisits del món real. Sempre s’han basat en problemes concrets que es troben a la pràctica, que van des de superfícies i estàndards d’higiene desafiadors fins a la facilitat d’ús. La nova generació de llum blava continua aquest enfocament i demostra com la combinació de tecnologia provada amb noves innovacions permet el progrés. La base tècnica continua sent la tecnologia de sensibilitat dinàmica que ha definit el rendiment de la família wintec durant anys. Aquesta tecnologia emet impulsos de llum làser molt curts en el rang de nanosegons, els senyals dels quals s’avaluen estadísticament per determinar la distància a l’objecte. Aquest enfocament garanteix rangs de mesura de fins a 100 metres amb una reproductibilitat de fins a tres mil·límetres, fins i tot en condicions difícils. A més, el Wintec amb llum blava és insensible a la llum ambiental de fins a 100.000 lux, de manera que la qualitat del senyal es manté constantment alta fins i tot en entorns brillants o amb forta radiació de fons.
Això fa que la sèrie P1PY21x sigui adequada per a ús a l’aire lliure. La detecció d’objectes transparents obre una altra àrea d’aplicació. Gràcies al potent processament del senyal, fins i tot es detecten de manera fiable materials molt poc reflectants o transparents, un repte comú en indústries com l’envasament i el processament d’aliments. La interfície IO-Link d’alt rendiment amb COM3 permet transmetre les dades del procés adquirides al sistema de control amb temps de cicle mínims, optimitzant el seu ús en processos automatitzats. Gràcies al seu disseny robust amb protecció IP68, els sensors ToF són particularment resistents a la pols i als líquids. Funcionen de manera fiable fins i tot a temperatures extremes de fins a -40 °C, garantint un funcionament fiable en instal·lacions frigorífiques o regions alpines.
A més del seu rendiment de mesura, la sèrie P1PY21x també impressiona per la seva facilitat d’ús. Una pantalla OLED d’alt contrast permet un funcionament intuïtiu directament al dispositiu. Fins i tot en condicions de mala il·luminació o espais d’instal·lació reduïts, la pantalla continua sent fàcilment llegible. La navegació pel menú està estructurada de manera lògica i tots els paràmetres importants són accessibles amb només uns quants clics. Això estalvia temps durant la posada en marxa, el manteniment o la substitució d’un sensor. La interfície Bluetooth integrada ofereix encara més flexibilitat. Els paràmetres del sensor es poden transferir i ajustar sense fil a través de l’aplicació weCon, cosa que simplifica el funcionament en instal·lacions amb nombrosos dispositius o en llocs de difícil accés.
La combinació de la tecnologia BlueLine, la sensibilitat dinàmica i el funcionament fàcil d’utilitzar fan de la sèrie P1PY21x una solució que s’ha demostrat tant en escenaris industrials clàssics com en nous. Ofereix resultats precisos i fiables fins i tot en superfícies difícils, roman insensible a les interferències i es pot integrar fàcilment gràcies a les interfícies modernes. Això converteix el sensor en una eina versàtil per a una àmplia gamma d’indústries, des de la metal·lúrgia i el processament de plàstics fins a l’envasament i el processament d’aliments. Al mateix temps, aquest desenvolupament demostra un principi fonamental que ha donat forma a wenglor durant anys: la innovació sorgeix quan els reptes industrials del món real s’identifiquen i es resolen amb solucions tècniques. Sensors com la sèrie P1PY21x són tecnologies clau per a una producció sostenible i eficient en l’ús dels recursos. Permeten un control més precís, minimitzen els residus, augmenten l’eficiència energètica i, per tant, contribueixen a fer que els processos industrials siguin a prova de futur. En temps d’escassetat de recursos i de creixent pressió per a l’automatització, aquests són factors crucials. Això ho deixa clar: l’ús de la llum blava en la tecnologia de temps de vol marca un pas important en el desenvolupament que fa que les aplicacions existents siguin més fiables, desbloqueja nous potencials i crea espai per a escenaris completament nous.
Càrrec