Cum poate fi măsurat în mod fiabil diametrul țevilor în timpul mutării?

Wenglor a primit o cerere de la un client pentru un sistem de măsurare robust și mobil, capabil să înregistreze și să documenteze diametrul țevilor. Caracteristica specială: Măsurarea are loc pe un vagon mobil, în timp ce țevile sunt acționate cu până la 0,5 m/s . În plus, o lărgire de aproximativ 20 mm ar trebui detectată în mod fiabil – chiar și într-un mediu întunecat și prăfuit. Țevile au o suprafață aspră .

Senzorii de profil 2D/3D ai seriei weCat3D folosesc principiul triangulației laser pentru a crea profiluri de elevație 2D și nori de puncte 3D.
Controlul diametrului cutiilor rotunde din carton folosind senzori de profil 2D/3D

Provocare: Măsurarea precisă a țevii în condiții de mediu solicitante

Determinarea diametrului continuu în timpul condusului este solicitantă din punct de vedere al tehnologiei de măsurare. Praful, schimbările condițiilor de lumină, mișcările neliniștite ale vehiculului de măsurare și suprafețele neregulate provoacă potențiale perturbări. Pentru a obține valori măsurate stabile care pot fi documentate, este necesar un principiu de măsurare care:

  • Fără contact
  • este insensibilă la proprietățile suprafeței
  • poate detecta schimbări rapide de profil sau distanță
  • poate fi integrat ușor într-un sistem mobil

Aici intervin metodele de triangulație optică și profilare cu laser.

Opțiunea 1: Măsurarea distanței punctuale cu mai mulți senzori de triangulație

Pentru o măsurătoare clasică a diametrului, mai mulți senzori laser de distanță pot fi amplasați individual pe cărucior. În funcție de cerința de precizie, sunt disponibile două familii de senzori:

Seria P3 – soluția standard flexibilă cu un raport calitate-preț excelent

Senzorii P3 detectează distanțe de până la 1.000 mm și, datorită tehnologiei TripleA , oferă valori extrem de reproductibile – chiar și cu suprafețe și culori schimbătoare.
Acestea sunt ideale dacă mai multe puncte de măsurare în jurul țevii trebuie înregistrate și apoi evaluate geometric.

Seria PNBC – precizie maximă cu Industrial Ethernet (EtherCAT)

Pentru cea mai mare acuratețe și procesare în timp real, seria PNBC este ideală.
Acești senzori:

  • Măsurarea cu precizie micrometrică
  • reacționează indiferent de culoare, asperitate sau reflexie
  • transmite datele direct prin EtherCAT pentru evaluare

O configurație tipică include între 4 și 8 senzori care detectează circumferința tubului selectiv și calculează diametrul după reconstrucție geometrică.

Opțiunea 2 (recomandată): senzori tăiați cu laser 2D/3D cu linie laser

În practică, mulți clienți optează pentru scanere de profil cu linie laser – deoarece acestea oferă semnificativ mai multe puncte de măsurare și, astfel, un rezultat mult mai stabil.

De ce senzorii de linie laser au un avantaj aici

  • O linie laser creează un profil complet 2D al tubului.
  • Dacă mai mulți senzori sunt aranjați în jurul tubului, se creează un nor de puncte unificat de 360°.
  • Senzorii compensează automat rugositatea suprafeței și valorile locale atipice.
  • Aceasta asigură o fiabilitate semnificativ mai mare a procesului – mai ales în medii întunecate și prăfuite.

Un sistem tipic necesită doar 2 până la 3 senzori de profil pentru a captura întreaga secțiune transversală a țevii.

Exemplu practic
În domeniul măsurării tuburilor și profilurilor în linie, senzorii de profil laser 2D/3D și-au dovedit deja valoarea. Un exemplu este controlul automat al diametrului prin triangulație laser, în care o înălțime exactă sau un profil de contur este generat dintr-o linie laser continuă.

De ce clienții aleg de obicei opțiunea 2

Experiența arată că senzorii cu profil laser sunt soluția preferată – și pe bună dreptate:

  • Mai multe puncte de măsurare → o precizie mai mare
  • Robust împotriva suprafețelor rugoase
  • Mai puțini senzori necesari
  • Evaluare directă a profilului 2D/3D posibilă
  • Ideal pentru documentare și analiză ulterioară

Mai ales pentru conductele cu o structură rudimentară, măsurarea liniilor conduce la rezultate mult mai stabile decât măsurătorile punctuale.

Concluzie: Un sistem de măsurare sigur și documentabil pentru diametrele țevilor

Pentru măsurarea mobilă a țevilor cu diametrul 100–190 mm, Wenglor oferă două soluții de înaltă performanță. Măsurarea triangulației punctelor este posibilă, dar măsurarea profilului cu senzori de tăiere laser 2D/3D oferă cea mai fiabilă și fiabilă calitate de măsurare în această aplicație.

Cu tehnologia senzorilor potrivită, chiar și expansiunile de doar 20 mm pot fi detectate fiabil – chiar și în medii întunecate și prăfuite și la o viteză de deplasare de 0,5 m/s.

Autor

Picture of Max Mustermann

Max Mustermann

Titlul postului