Ultrasonic Sensors for Fail-Safe Bottle Detection in Filling Machines

As linhas de enchimento na indústria de bebidas operam em uma grande velocidade de produção e, portanto, são altamente automatizadas. A situação é semelhante nas indústrias de detergentes e cosméticos, em que vários produtos são enchidos em vários recipientes. As garrafas cheias passam pelo seu caminho nos corredores de garrafas até a estação de embalagem. Na posição final, sua presença em cada corredor é monitorada separadamente. Somente quando cada frasco estiver na posição correta a alimentação será ativada por um braço robótico. Caso contrário, existe o risco de haver embalagens incompletas ou até mesmo danificadas. Nas máquinas, vários corredores são geralmente dispostos próximos uns dos outros, de modo que um número correspondentemente grande de sensores trabalhem em paralelo em um espaço confinado.

Os sensores devem detectar de forma confiável e precisa a presença das garrafas nas posições finais, em altas velocidades da máquina e com vibração constante. As garrafas podem ser feitas de materiais diferentes (vidro, plástico, cerâmica); suas cores podem variar; elas podem ser transparentes ou ter superfícies refletivas. A função dos sensores não deve ser prejudicada por essas propriedades. Ao mesmo tempo, os sensores devem ser instalados em um espaço pequeno e não devem interferir na detecção uns dos outros. 

Os sensores ultrassônicos da série UC18GS detectam com confiabilidade a presença de frascos nas posições finais. Em vez de fazer uma medição de ponto a ponto, o feixe de som atinge a superfície do recipiente sobre uma área ampla. Isso garante a detecção mesmo com contornos variáveis e desvios de posição, tornando irrelevante a cor e a textura das superfícies do recipiente. A configuração de saída e a largura do feixe de som, também podem ser definidas diretamente no sensor utilizando os botões no dispositivo. A interface IO-Link permite uma parametrização abrangente por meio do controlador sem acesso físico ao sensor. Isso não só facilita o comissionamento, como também permite a troca rápida de produtos sem a necessidade de uma recalibração demorada. Mesmo a individualização completa dos produtos, produção automatizada em lotes de tamanho 1, é possível pelo IO-Link.

Características técnicas:

• Alcance de 1000 mm de medição
• Bandas inativas muito pequenas de 30 mm resp. 70 mm
• Interfaces: IO-Link 1.1, interface infravermelha IrDA
• Tipos de saída: 2 saídas de comutação push-pull ou 1 saída de comutação push-pull e 1 saída analógica (corrente/tensão)
• Temperatura ambiente: –25 a mais de 70° C
• Grau de proteção: IP67

Quando vários dispositivos são montados próximos um do outro, eles sincronizam automaticamente seus sinais sonoros e evitam interferências. Até dez sensores podem ser conectados por meio de sua entrada de sincronização. Os sensores são sincronizados automaticamente e sem parametrização. Com suas dimensões compactas, um ponto cego mínimo e uma faixa de um metro, o sensor oferece uma enorme liberdade ao montá-lo na máquina. O dispositivo oferece uma ampla variedade de funções, incluindo supressão de alvos de interferência, feixe de som flexível, sincronização automática, banda inativa mínima, interface IO-Link e infravermelho e botões para configurações básicas. Os usuários também se beneficiam do conhecimento abrangente de aplicativos e das soluções de sensores preparados para o futuro.

• Detecção confiável de formas irregulares
• Independente das propriedades ópticas e das condições da superfície
• Design compacto para instalação em espaços limitados
• Função multiplex para funcionamento paralelo de vários sensores
• O IO-Link permite fácil comissionamento por meio de acesso remoto