Polohování, rozpoznávání okrajů, naklopení, centrování

Aby bylo možné obří kopule rychle, extrémně precizně a plně automaticky zpracovat, je nutné určit jejich tvar a přesnou polohu. Protože skutečné rozměry kopulí se často liší od CAD dat o několik centimetrů, jsou před zpracováním změřeny laserovým profilovým snímačem scanCONTROL 2900.

Jeho kompaktní vzhled, integrovaná elektronika a rychlost předurčují laserový skener pro inline integraci. Výkonné skenery navíc dosahují vysoké opakovatelnosti 50 µm / m, a to i při různých reflexních vlastnostech kovových objektů.

K videu

For the geological analysis of drill core and mineral samples Cox Analytical Systems offers special X-ray analysis equipment (XRF scanners). These allow sample analysis for almost all elements of the periodic table in one measurement run. Micro-Epsilon scanCONTROL 2600 laser profile scanners were also integrated so that the systems work as quickly and accurately as possible.

In addition, these high-precision laser scanners not only provide information about the distance from the sample surface, but also about the surface profile (circular or flat) and the unevenness. This information is also processed in the analyser and is particularly useful for scanning samples without prior sample preparation.

Micro laser sintering technology is an additive production technology based on digital 3D design data, whereby a component is constructed layer-by-layer from metal powders using a laser beam. This procedure is also known as industrial 3D printing. The exact positioning of the squeegee to the base surface (distance and tilt angle) requires an exact control method. Four CSE05(01) capacitive displacement sensors are used here. The planarity of the descending construction platform must be inspected before the process starts using three CS02 sensors integrated into an add-on module.

The car body must stop at exactly the intended position. This is the only way to ensure smooth installation via the robot, which must guide the cockpit between the A and B pillars into the vehicle. The correct position at which the car body should stop is determined by optoNCDT ILR1030-8/LC1 time-of-flight laser sensors from MicroEpsilon. They are particularly suitable for these and other comparable applications due to their short response time. The sensor is located on the same side of the assembly line as the assembly robot for cockpit installation. Measurements are taken at 100 Hz at the height of the A and B pillars of the vehicle and at a distance of approx. 600 to 700 mm.

Spektroskopie laserem buzeného plazmatu (LIBS) umožňuje velmi přesnou analýzu atomového složení různých materiálů. Měřenými předměty jsou převážně minerální nebo kovové komponenty, jejichž povrch má různé stupně lesku a může v některých případech být extrémně nakloněn.

Společnost SECOPTA analytics GmbH při spektroskopii používá snímače ILD1320-100 značky Micro-Epsilon pro automatické nastavení výšky hlavice LIBS spektroskopu. Zvláště u kovových vzorků, jejichž povrch má různé vlastnosti, např. oxidovaná místa, dosahuje model ILD1320-100 s funkcí ASC mimořádné spolehlivosti.

Pokud se papírový pás na hladicí stolici nepohybuje přesně v jedné rovině, rozehřátý válec stolice se přitlačí přímo na povlak protilehlého válce a poškodí ho. Oprava tohoto speciálního povlaku, natožpak výměna celého válce, je velmi nákladná, a proto je nutné řídit polohu papírového pásu. K tomu slouží laserové snímače od společnosti Micro-Epsilon, které informace o přesné poloze pásu přenášejí přímo do řídicího systému papírenského stroje.

Při elektrolytickém zpracování tenkých povrchů jsou elektrické ztráty minimalizovány malou vzdáleností mezi pásem a anodou. K tomu je nutné přesné navádění pásu. Před vložením do nádrže pás prochází a je měřen mezi dvěma měřicími nosníky, z nichž každý má devět snímačů pracujících na principu vířivých proudů. Ovládací prvky jsou aktivovány a změní polohu anod v souladu s geometrií pásu nebo v případě překročení geometrie způsobí návrat do výchozí polohy.

Společnost Paul von der Bank z německého Hildenu se zabývá vývojem a výrobou modulárních svařovacích robotů a plně automatických výrobních a procesních linek. Pro zajištění vysoké kvality podélně svařovaných trubek je nutné znát délku a přesnou polohu okraje plechů a navíc okraje plechů vůči sobě dokonale vyrovnat.

When printing on materials such as glass and ceramics, very fine detailed structures are generated, which requires precise positioning of the print head. This is why optoNCDT 1420 laser triangulation sensors from Micro-Epsilon are used. With a measuring range of 10mm, these determine at various points in the print head the respective distance from the surfaceto be printed. The sensor data is transferred via the RS422 interface to the control system. The data obtained enables the determination of the edges and the surface tilt and therefore the exact positioning of the print head.

In order to detect the piston position of hydraulic cylinders, magnetostrictive and inductive sensors are normally factory-fitted in the sensor. A wide variety of sensors is required to cope with a huge number of different cylinder models (e.g. due to different strokes). Due to this, economies of scale are difficult to achieve.

Therefore, the magneto-inductive sensor (mainSENSOR) is an economic alternative that is mounted outside the cylinder while a magnet is integrated into the ferromagnetic piston rod. The face-mounted magnet transfers its magnetic field to the piston rod. The sensor then detects the magneticfield distribution along the rod and converts this into a linear output signal, which corresponds to the piston position.

In this way, measuring the piston position of a cylinder can be achieved (also retrospectively) in an extremely simple, space-saving way.

Chirurgické zákroky vyžadují dokonalou viditelnost operovaného místa, kterou často zajišťují operační mikroskopy. Optika mikroskopu bývá upevněna na dlouhém rameni stativu, což chirurgovi umožňuje mikroskop umístit dle jeho potřeb a operačnímu týmu dává více prostoru k pohybu.

For electronic synchronization monitoring, a draw-wire sensor is used here. These are easy to integrate, very compact and offer high accuracy in addition to the large measuring range. For displacement measurement, the sensor is mounted on the lowest cylinder tube of the telescopic cylinder with the opening facing downwards. This prevents dirt or liquids from getting into the inside of the sensor. The steel cable with wire extension is guided from the sensor via deflection pulleys into the cylinder tube.

The sensor used is a type WDS-1500-P60-CR-P-M4 draw-wire displacement sensor with robust aluminum housing and a type WE-1500-M4 wire extension with M4 wire connection and 1500 mm wire length. In addition to the sensor used here, Micro-Epsilon provides a large number of other suitable draw-wire sensors for the same or similar applications, such as the MK77/MK60 series with a robust plastic housing.

In the production of thin-film solar cells, multiple functional layers are applied in a defined arrangement and structure onto glass sheets with a size of up to 3m x 5m. This happens in large coating systems. The uniformity of the coating depends on numerous process parameters. The distance between two perforated metal plates, which act as electrodes, is a key factor. These must be adjusted over the entire surface with an accuracy of at least 50µm. This is why continuous calibration and tests should ensure accurate positioning and arching correction. Therefore, a distance measurement is carried out in a vacuum at five different points. Previously, an external provider carried out timeconsuming and costly measurements using mechanical gages. LSAGmbH developed a new all-in-one solution involving non-contact, capacitive sensors from Micro-Epsilon which the system operator can use autonomously.

The capacitive sensor and the preamplifier are encapsulated under vacuum in a measuring box, which is used to measure the distance between the plates. In total, five sensors are connected to the capaNCDT 6500multi-channel system. The values measured are output via Ethernet.

With its project “bERLinPro”, Helmholtz Zentrum Berlin [HZB] strives to develop a new technological basis for an “Energy Recovery Linac” (linear accelerator with energy recovery) in order to further develop accelerator technologies. Helmholtz Zentrum Berlin relies for this purpose on Micro-Epsilon’s precise measurement technology.

A photo cathode in a superconductive high-frequency electron gun is used to optimize the source of the electron bunches that are to be accelerated. During further acceleration, the electron bunches thereby generated remain more compact than bunches from other sources. This allows them to be used for achieving higher-quality X-rays, among other things. The electron source in the bERLinPro project is aligned by using three capacitive flat sensors together with a DT6220 controller. In the process, the tilting and change of the holder’s position during cooling from room temperature to 2 Kelvin (-271 °C) is monitored.

This task involves the position measurement of the crankshaft with micrometer precision using eddy current-based inductive sensors. Both a continuous distance control and a consistent distance from the grinding tool are required. The analog sensor signal is therefore transmitted to a PLC. It adjusts the position of the grinding tool based on the measured values. Since cooling liquid (oil) is used for the grinding process, inductive sensors are perfectly suited. The application solution can also be integrated into existing systems as a retrofit.

Při výrobě papíru proudí připravená papírová kaše na dopravníkovém pásu vyrobeném z jemného drátěného pletiva. Většina vody je odstraněna pomocí podtlaku. Vzniklý pás papíru je přepraven na druhou stanici, tj. na válce mokrého lisu, kde je rychlost tohoto pásu nastavena pomocí druhé hnací jednotky. Jako prevence potrhání pásu papíru slouží laserový systém, který měří polohu pásu mezi dvěmi stanicemi. Analogový výstupní signál je ze snímače odeslán do řídicí jednotky, která reguluje rychlost motoru ve stanici 1, čímž zajišťuje dodržování předem nastavené hodnoty vzdálenosti.

V mikroskopii atomárních sil (AFM) se používají polohovací jednotky umožňující pohyb vzorků za účelem topografie povrchu. Snímací hlava mikroskopu musí při této činnosti být pomocí kapalného hélia zchlazena na teplotu čtyř stupňů Kelvina. K monitorování těchto polohovacích jednotek slouží kapacitní snímače polohy z řady capaNCDT 6300. Extrémně ploché provedení snímače umožňuje jeho použití v omezeném prostoru. Díky speciálním materiálům s velmi nízkými koeficienty tepelné roztažnosti snímač dosahuje přesnosti v řádu nanometrů.

Synchronizační kroužky se používají jako synchronizační sestavy v automatických převodovkách. Německá společnost Behr Systems vyvinula speciální zařízení pro odstranění otřepů z přední strany synchronizačních kroužků pomocí laseru. Nezbytnou součástí tohoto zařízení je měřicí technologie, která při ořezávání otřepů garantuje přesné umístění synchronizačních kroužků pod laserem.

Na operačních stolech lze provádět celou řadu nastavení, aby pacient operaci absolvoval ve správné poloze. Vedle výšky lze často nastavit také horizontální polohu pacienta a sklopení stolů. Jelikož polohování se provádí elektronicky, je nutné jednotlivé polohy monitorovat. K tomu slouží lankové snímače značky Micro-Epsilon.

Ve válcovně našeho zákazníka funguje zpracování oceli v tzv. reverzním provozu. K následnému měření a vyhodnocení středu tyče se používá snímač optoNCDT 1700-750BL.

Pro zajištění maximální kvality snímků z rentgenových přístrojů musí být kamera přesně zarovnána s rentgenovou trubicí. Jednotlivými osami lze pohybovat pomocí elektromotorů, což umožňuje vysokou flexibilitu provozu. Aby bylo možné kameru co nejpřesněji seřídit vůči rentgenové trubici, jsou pozice os měřeny lankovými snímači wireSENSOR. Díky této synchronizaci se kamera a rentgenová trubice mohou pohybovat paralelně.

Vzájemná komunikace satelitů probíhá pomocí laserových paprsků. Při této komunikaci musí být vysílač přesně zarovnán s přijímačem. Laserový paprsek je stabilizován pomocí vychylovacího zrcadla. Hodnoty polohy zaznamenávají miniaturní snímače Micro-Epsilon pracující na principu vířivých proudů, které dosahují rozlišení lepšího než jeden mikrorad. Tyto snímače nacházejí uplatnění také při určování polohy pomocí laserů nebo v litografii.

Udržení jeřábu na kolejnicích zajišťují jeho vodicí prvky (okolky, vodicí kladky). V důsledku nerovnoměrného rozložení hmotnosti, poškození kolejnic, vyosení kolejnic a odlišných rychlostí může dojít k tomu, že tyto vodicí prvky se do sebe zachytí. Výsledné příčné síly mohou způsobit hluk, namáhání konstrukce jeřábu nebo opotřebování kol a kolejnic. Stroje tohoto typu jsou náročné na údržbu. Za účelem omezení rozsahu nezbytné údržby jsou používány řídicí prvky, které kola jeřábu na kolejnicích udržují ve středové poloze. Polohu jeřábu, jeho směr a veškeré odchylky sleduje několik snímačů, které tyto informace předávají do řídicích prvků.

Thanks to their robustness and low weight, fiber-reinforced composite materials are increasingly used in the aviation and automotive industries. Maintenance and repair of such components are challenging tasks for repair shops. The damaged area must be removed layer by layer in order to enable the reconstruction of the laminate layer.

For repair work on airplanes, company SAUER GmbH developed the ULTRASONIC mobileBLOCK, which is a mobile 5-axis milling unit that enables repairs within just a few minutes. As the component can be damaged anywhere, the surface must be measured before the repair process starts. This is where SAUER relies on sensors from Micro-Epsilon.

In order to avoid collisions, the optoNCDT 1302 laser triangulation sensor measures the distance from the surface at a measuring range of 200mm. Subsequently, a scanCONTROL laser scanner measures the surface profile. Next, the program for the repair process is generated based on the  acquired 3D data.

K detekci polohy se proto používá optický snímač řady optoCONTROL CLSK 31 od MicroEpsilon. Snímač spolehlivě detekuje začátek role. Je namontován přímo na jednom z řezacích nožů a rozpozná, když je tkanina v řezací poloze ze vzdálenosti zhruba 140 mm. Výstup signálu je připojen přímo do řízení přes spínací výstup (PNP). Tímto způsobem mohou být řezné prvky umístěny s přesností 0,5 až 2 mm, v závislosti na materiálu. Po každém řezu se opět určí poloha tkaniny. Proces měření probíhá při rychlostech posuvu 20 m / min.

Měřicí systém optoCONTROL CLSK 31 od MicroEpsilon poskytuje vysoce spolehlivé a reprodukovatelné výsledky měření, což v konečném důsledku optimalizuje přesnost řezu a snižuje poruchovost a zmetkovitost. CLSK 31 je téměř necitlivý na škrábance a nečistoty na lesklém kovovém povrchu válce.

Draw-wire sensors from Micro-Epsilon ensure that the towers are in the exact position, which is why the height is measured precisely. This is the only way to easily control this between 0.8 m and 3.5 m using a console on the edge of the pool. A wireSENSOR WDS-P115 draw-wire sensor is used on the diving platform, which detects the retraction and extension of the ladder. The current height of the diving tower is determined using these measured values.

The challenge lies in the high humidity, chlorine-containing environment and the high number of work cycles that the sensors must perform. The WDS-P115 industrial draw-wire sensor from Micro-Epsilon was therefore chosen. Due to their large measuring range, the robust aluminum profile housing and durable design with wear-free encoders, these modern industrial sensors deliver precise results even in demanding environments. They are also easy to install. In addition to the standard models, special versions with coated housings and rustproof stainless steel elements are available for extreme environmental conditions such as salt water.

Piezoelektrické akční členy obvykle generují velmi malé statické a dynamické posuvy. Vysoce přesné snímače polohy zajišťují měření těchto pohybů s požadovanou nanometrickou a subnanometrickou přesností. Tyto přístroje umožňují extrémní rozlišení a opakovatelnost až 0,04 nm. K dosažení této subnanometrické přesnosti slouží bezkontaktní kapacitní snímače Micro-Epsilon řady capaNCDT, která je ztělesněním vysoké přesnosti a požadované stability.