Tiltmät- och växlingssystem

Industriella lutningsmätsystem – exakt lutningsmätning för industriella tillämpningar

Industriella lutningsmätsystem används för exakt mätning och övervakning av lutningsvinklar i maskiner, anläggningar, fordon och byggnadsverk. De används för att bestämma positioner, rikta in plattformar, övervaka säkerhetsfunktioner eller tillförlitligt registrera rörelser och förändringar i läge.

Lutningsmätning behövs inom många olika industrigrenar, till exempel maskinteknik, automationsteknik, mobila arbetsmaskiner, specialfordonsbyggnation eller övervakning av byggnadsverk. Många tillämpningar kräver exakt nivellering av anläggningar eller kontinuerlig övervakning av plattformar, arbetsplattformar eller maskinstrukturer.

Kraven på industriella lutningssensorer kan variera kraftigt beroende på tillämpning. Faktorer som mätområde, noggrannhet, upplösning, temperaturområde och mekanisk belastning spelar en avgörande roll. Därför måste varje tillämpning bedömas individuellt för att välja rätt mätprincip och optimal sensor.

Lutningsmätning i industriella tillämpningar

Lutningsmätning är en viktig grund för många industriella styr- och övervakningssystem. Den gör det möjligt att bestämma maskiners eller anläggningars läge i förhållande till gravitationen och därifrån härleda viktig information för styrning, säkerhet och processövervakning.

Typiska tillämpningar:

•    Exakt nivellering av maskiner och anläggningar 
•    Övervakning av arbetsplattformar eller plattformar 
•    Stabilisering av mobila maskiner eller fordon 
•    Positionsregistrering i automatiserade anläggningar 
•    Säkerhetsövervakning vid lyft- och hissystem 

Tillämpningarna är mycket varierande. Därför går det inte att generellt säga vilken sensor som är lämplig för en viss uppgift. Avgörande är de specifika kraven i respektive tillämpning, till exempel när det gäller mätnoggrannhet, upplösning, omgivningsförhållanden och nödvändiga gränssnitt för vidare signalbehandling.

Funktionssätt för industriella lutningsmätsystem

Industriella lutningsmätsystem registrerar vinkeln hos ett objekt i förhållande till gravitationen. Beroende på sensorteknik används olika fysikaliska mätprinciper för att bestämma lutningen.

Kapacitiva lutningssensorer

I kapacitiva lutningssensorer finns ett dielektrikum mellan två särskilt formade kondensatorplattor. När sensorn lutar förändras kapacitansen mellan plattorna. Denna kapacitansförändring utvärderas elektroniskt och omvandlas till en proportionell, linjär utgångssignal. Kapacitiva sensorer erbjuder mycket hög noggrannhet och lämpar sig särskilt väl för precisa industriella tillämpningar.

Lutningsmätare med MEMS-sensorer

Förutom kapacitiva sensorer används idag ofta MEMS-baserade lutningssensorer. MEMS, Micro-Electro-Mechanical Systems, är en teknik för tillverkning av mycket små mekaniska och elektroniska komponenter inom mikrosystemteknik. Viktigt är att MEMS i första hand beskriver tillverkningstekniken och inte sensorns konkreta mätprincip.

För många industriella tillämpningar är MEMS-baserade lutningssensorer dock fullt tillräckliga och möjliggör kompakta, kostnadseffektiva och tillförlitliga mätsystem.

Ett exempel är en komplett lösning utvecklad av Althen för övervakning av en plattforms lutning. Om ett definierat gränsvärde överskrids kopplar potentialfria gränsvärdesreläer, så att säkerhets- eller styrfunktioner kan utlösas automatiskt.

Fördelar med industriella lutningsmätsystem

Industriella lutningssensorer erbjuder många fördelar för moderna maskin- och anläggningskoncept:

• Exakt lutningsmätning
  Även små vinkelförändringar kan registreras och utvärderas tillförlitligt. 
• Flexibel integration i industriella system
  Olika utgångssignaler och gränssnitt möjliggör enkel integration i styrsystem, datainsamlingssystem eller säkerhetslösningar. 
• Robust sensorteknik för industriella miljöer
  Sensorerna är konstruerade för krävande förhållanden som vibrationer, temperaturvariationer och mekanisk belastning. 
• Mångsidiga mätprinciper för olika tillämpningar
  Kapacitiva sensorer, MEMS-teknik och andra mätprinciper möjliggör skräddarsydda lösningar för nästan varje industriell tillämpning. 
   

Typiska tillämpningar

Industriella lutningsmätsystem används inom många branscher, till exempel:

• Maskinteknik och automationsteknik 
• Bygg- och lantbruksmaskiner 
• Mobila arbetsmaskiner 
• Specialfordon och nyttofordon 
• Övervakning av plattformar och arbetsplattformar 
• Robotik och positioneringssystem 
• Övervakning av byggnadsverk och konstruktioner 
• Transportteknik och lyftsystem 
   

Hur väljer man rätt system för lutningsmätning?

Valet av en lämplig industriell lutningssensor beror på flera tekniska faktorer.

• Mätområde
  Beroende på applikation kan små vinkelområden eller större lutningsområden krävas.
• Noggrannhet och upplösning
  Högprecisionsapplikationer kräver sensorer med hög upplösning och låg drift.
• Miljöförhållanden
  Temperatur, fukt, vibrationer eller mekaniska belastningar kan påverka sensorvalet.
• Gränssnitt och utsignaler
  Analoga signaler, digitala gränssnitt eller särskilda styranslutningar kan behövas för systemintegration.
• Montering och integration
  Utförande, monteringsläge och elektrisk integration spelar också en viktig roll.

Vi hjälper dig gärna att välja det optimala systemet för lutningsmätning för din applikation. Kontakta oss!