Sensores por radar industriales con interfaz CAN
Rango de detección superior a 25 metros
Fiable en todas las condiciones
Penetra fácilmente en los objetivos de interferencia
Preparado para máquinas móviles
Tecnología de radar
En comparación con otros principios de funcionamiento sensorial, las ondas de radar ofrecen ventajas únicas:
Apenas sufren interferencias y se propagan a una velocidad cercana a la de la luz.
Todos los materiales las reflejan en cierta medida
Pueden penetrar hasta cierto punto en la mayoría de los materiales.
Los sensores de radar FMCW (onda continua de frecuencia modulada) de Pepperl+Fuchs aprovechan precisamente estas propiedades y las ponen a su disposición en forma de una solución que cumple los requisitos industriales más exigentes: Tres modos de medición diferentes, grandes alcances, rápidas velocidades de detección y la capacidad de detectar prácticamente cualquier objetivo son sólo una de las dimensiones de estos sensores.
A esto se añade una selección de opciones de conexión que, junto con una interfaz CAN, permite una integración de aplicaciones concebiblemente sencilla. Esto significa que una enorme variedad de aplicaciones exigentes puede resolverse con un solo tipo de sensor.
Ventajas del principio FMCW
Familiarícese ahora con los principios subyacentes y las posibilidades resultantes para usted.
Características de medición
Una cuestión de sección transversal de radar
El factor decisivo para la detección de objetos por sensores por radar es su reflectividad o la denominada sección transversal de radar (RCS). Se especifica en la unidad de medida de metro cuadrado y describe el alcance del reflejo de una onda de radar que se refleja desde un objeto en la dirección del sensor.
La curva de respuesta que se muestra aquí es un ejemplo del amplio rango en el que los sensores por radar de Pepperl+Fuchs detectan de forma fiable un reflector de esquina con una sección transversal de radar de 70 m² utilizada como referencia.
Los rangos de detección más pequeños se proporcionan mediante objetos con un RCS inferior o mediante el uso de reflectores de esquina más pequeños (aquí 0,5 m² como ejemplo).
Para saber más sobre las propiedades de reflexión y el uso de los reflectores de esquina, sólo tiene que hojear las fichas informativas.
Una ventaja fundamental de este principio de detección física es que la tecnología de radar permite detectar prácticamente todos los materiales y, por tanto, no se limita a objetos específicos. Sin embargo, el rango de detección posible y el rango de medición dependen de las propiedades reflectantes del objeto objetivo.
Dependiendo del material, las ondas de radar se reflejan de vuelta al sensor de radar en diferentes grados y, por lo tanto, se detectan en mayor o menor medida. En este grado de reflexión también influyen el grosor, el tamaño y la forma del objeto objetivo. Una superficie metálica plana proporciona una reflexión perfecta y, por tanto, es muy adecuada como objeto objetivo. Por el contrario, los objetos menos reflectantes pueden ser penetrados fácilmente por la onda de radar, lo que permite suprimir los objetos interferentes.
El número de ondas reflejadas de vuelta al sensor de radar depende, entre otras cosas, de la alineación angular entre el sensor y el objeto objetivo. Si en una aplicación no se puede garantizar que el sensor esté suficientemente bien alineado con el objeto objetivo, se pueden utilizar los denominados reflectores de esquina.
Si un reflector de esquina metálico se fija a un objeto poco reflectante o a un objeto que no está alineado de forma ideal con el sensor de radar, su área de reflexión efectiva aumenta considerablemente. Al mismo tiempo, los reflectores de esquina también se utilizan como referencia para determinar las secciones transversales de radar, las curvas de respuesta y los alcances máximos de los sensores de radar.
Modos de medición
Máxima funcionalidad en un solo sensor
Integración
El valor de utilidad de los componentes de automatización se mantiene y disminuye con su integrabilidad. Nuestros sensores por radar FMCW tienen esto en cuenta en muchos aspectos: desde la estructura de diseño y la conexión eléctrica hasta la transmisión de señales, la parametrización y la seguridad funcional hemos tenido en cuenta todos los aspectos para ofrecerle una solución que le entusiasmará en cuanto integre su aplicación.
Los sensores FMCW de Pepperl+Fuchs están diseñados con el diseño probado de VariKont-L2. Esto no solo garantiza un formato compacto para los sensores, sino que también ofrece una mayor libertad. Un cabezal del sensor giratorio y basculante permite alinear de forma óptima la cúpula de radar en la instalación correspondiente. Un robusto soporte metálico con dos conexiones roscadas sirve como receptáculo para el cabezal del sensor y evita los problemas causados por condiciones ambientales adversas y vibraciones de la máquina.
Seleccione el tipo de conexión adecuado de nuestro catálogo en función del tipo de aplicación. Para su uso en máquinas móviles, hay disponibles variantes de sensor equipadas con cables fijos con conectores típicos del vehículo especialmente robustos, como DEUTSCH o AMP Superseal. Como alternativa, los sensores por radar están disponibles con una conexión M12 típica para aplicaciones de automatización o también con cables fijos con extremos abiertos.
Para transmitir valores medidos y comandos de parametrización, los sensores por radar compatibles con CiA-301 de Pepperl+Fuchs utilizan una interfaz CANopen integrada. Esto facilita la integración de los sensores en las infraestructuras de bus CAN existentes (por ejemplo, en máquinas móviles) sin necesidad de un nuevo cableado individual que consume mucho tiempo. Además, el diagnóstico es posible a través de la interfaz CANopen, de modo que los sensores por radar también se pueden utilizar en aplicaciones relevantes para la seguridad junto con un PLC a prueba de fallos, logrando un nivel de seguridad de PL c Cat. 2 con un solo sensor.
La parametrización de los sensores por radar también se realiza cómodamente a través de la conocida herramienta de configuración PACTware. Aquí, hay disponible un DTM COM para configurar la comunicación CANopen (por ejemplo, ID de nodo y velocidad de transmisión) y un DTM de dispositivo de radarpara configurar los parámetros reales del sensor, como procedimientos de medición o valores de filtro. Varios objetos en el rango de detección medidos por los sensores por radar también se pueden visualizar directamente a través de un análisis de reflexión integrado en PACTware.
Aplicaciones
Prevención de colisiones para los AGV
El uso seguro de AGV de alta resistencia para medios líquidos o gaseosos exige una tecnología de sensores especial. Se deben tener en cuenta las dimensiones de los vehículos y la gran zona de control asociada, así como las influencias meteorológicas en zonas exteriores. Gracias a su amplio rango de medición, los sensores por radar de Pepperl+Fuchs ofrecen una solución eficaz que permite una protección fiable de los movimientos de conducción. El control de los flancos del vehículo largo también es posible sin problemas debido al largo rango de los sensores.Las influencias meteorológicas en exteriores no afectan a la precisión de la medición gracias a la tecnología de radar, que no es muy susceptible a interferencias. La interferencia mutua entre los sensores por radar montados muy próximos entre sí también queda descartada por la modulación de frecuencia utilizada.
Reducción de velocidad máxima en carretillas elevadoras
La velocidad es un factor decisivo en la manipulación de materiales. Esto también se aplica al uso de carretillas elevadoras en las instalaciones de la empresa. Mientras que una alta velocidad sigue siendo ventajosa al aire libre y el área circundante es generalmente fácil de ver, una cierta restricción es necesaria en fábricas y almacenes por razones de seguridad.
Para aliviar al personal, un sensor por radar alineado verticalmente que detecta el techo de la sala o el refuerzo transversal metálico debajo puede determinar inmediatamente si la carretilla elevadora ha alcanzado una zona interior. Si este es el caso, la velocidad máxima posible se limita automáticamente a un nivel tolerable y solo se vuelve a liberar cuando la carretilla abandona la sala. Debido a la gran reflectividad de las barras transversales metálicas, no es necesario instalar un reflector de esquina. Gracias al alto rango de los sensores, esta aplicación también se puede implementar con techos de sala altos.
Optimización de procesos en la construcción de carreteras
En la construcción de carreteras, se suele utilizar un tándem de extendedora y alimentador para colocar el pavimento. Mientras ambas máquinas se mueven lentamente, el alimentador suministra continuamente a la extendedora material como asfalto. Dado que ambas máquinas se controlan manualmente, siempre existe el riesgo de que la distancia entre las máquinas cambie más allá de la tolerancia máxima o de que la oruga de una máquina se desplace ligeramente en relación con la otra.
La precisión de esta operación se puede aumentar significativamente gracias al uso inteligente de la tecnología de radar. El alimentador está equipado con un par de sensores por radar robustos de Pepperl+Fuchs, que se dirigen a dos reflectores de esquina de la extendedora y registran los cambios de distancia. Esto no solo permite mantener la distancia ideal entre las dos máquinas, sino también una pista perfectamente coordinada gracias a que los sensores y reflectores se montan en pares.
Medición de distancia en los brazos de las grúas móviles
Los sensores por radar de Pepperl+Fuchs ayudan de forma eficaz a controlar con precisión los brazos de las grúas móviles. El lóbulo del radar de un sensor por radar montado en el interior del brazo principal se dirige hacia un reflector de esquina situado en la punta del elemento telescópico hidráulico. Si el elemento telescópico se mueve ahora hacia delante o hacia atrás cuando el brazo está extendido o retraído, el sensor registra este cambio de distancia y transmite estos valores al sistema de control de la grúa como base para otras operaciones de posicionamiento.
A través de conectores típicos del vehículo como AMP Superseal o DEUTSCH y la interfaz CANopen, los sensores se pueden integrar fácilmente en la red de a bordo. Incluso la suciedad, como los residuos de aceite hidráulico dentro del brazo de la grúa, no afectan al rendimiento de los sensores por radar.
