Em Automação existem diversos sistemas de posicionamento, quer sejam mecânicos, óticos, magnéticos, ultrassónicos, indutivos, sistemas de visão ou uma combinação de tecnologias. A sua adequada seleção é essencial para o sucesso de um processo automatizado.
Sistemas Mecânicos
Quando se pretende movimentar algo através de meios eletrónicos, hidráulicos ou pneumáticos, é crucial determinar a posição das peças que estão a ser movimentadas. Os encoders de cabo conectados a peças movíveis, possibilitam obter a posição mecânica ao longo de um comprimento linear, sendo necessário um encoder ou um potenciómetro para o output elétrico. Os encoders de cabo podem ser instalados em espaços apertados ou sujos em que, por exemplo, sensores óticos ou ultrassónicos têm dificuldades de funcionamento. Com comprimentos até 60m, os encoders de cabo também são fornecidos com os acessórios e polias, que permitem posicionamentos em diferentes ângulos ou cantos redondos. São habitualmente utilizados, por exemplo, em plataformas elevatórias.
Os encoders de cabo traduzem mecanicamente o movimento linear
Outa tecnologia que utiliza métodos mecânicos e elétricos é a MEMS (sistemas microelectromecânicos). Estes sensores de inclinação e aceleração medem com precisão a força gravítica aplicada aos elementos micromecânicos. Pode ser calculada a força vetorial angular e utilizada para determinar a inclinação. Estes sensores são utilizados, por exemplo, em rampas extensíveis em camiões. O dispositivo verifica se o camião está nivelado, para que a rampa possa ser estendida ao seu comprimento máximo, com a devida segurança.
Os sensores de inclinação e aceleração utilizam MEMS para determinar a posição
Sistemas de Visão
Os sistemas de posicionamento de visão 2-D, como os sistemas de posicionamento por Data Matrix PXV e o PCV, para posicionamento absoluto e sem contacto linear, utilizam códigos Data Matrix para posicionar veículos durante um determinado percurso. Sistemas de visão dedicados, como os de posição guiada por visão (PGV) utilizam códigos Data Matrix e faixas coloridas para monitorização da rota. O resultado deste sistema é o feedback da posição em 2 eixos, X e Y e o posicionamento angular ao longo de 360 graus. Estes sensores são utilizados em gruas, transportadores monorail e outras aplicações que requerem sistemas precisos com longos comprimentos.
Sistemas PXV e PCV para posicionamento linear através de Data Matrix dos eixos X e Y
O sistema de posicionamento PGV utiliza uma fita Data Matrix ou faixas coloridas para guiamento de AGV’s nos eixos X e Y e feedback do posicionamento angular ao longo de 360º
Sistemas Óticos
Poucos tipos de produtos como os sistemas de posicionamento por encoder WCS utilizam a tecnologia ótica para posicionamento absoluto linear. A cabeça ótica permite o posicionamento absoluto através da leitura de uma fita codificada. A leitura é sem contacto e pode ser aplicada ao longo de um percurso linear ou com curvas. Com a adição de alguns acessórios, esta cabeça ótica pode ser utilizada em ambientes adversos. A aplicação em elevadores, gruas ou em linhas de galvanização são exemplos de aplicações deste tipo de sistemas.
Os sistemas de posicionamento WCS são utilizados para posicionamento absoluto de grandes distâncias
Os encoders rotativos também utilizam a tecnológica ótica e magnética para monitorizar velocidade, posição, medição de ângulo e aceleração. A indústria automóvel e de automação são exemplos de indústrias que utilizam este tipo de sistemas.
Os encoders incrementais utilizam a tecnologia ótica para um posicionamento preciso
Os encoders magnéticos são extremamente robustos e precisos devido ao seu princípio de deteção magnética
Sistemas Indutivos
A tecnologia indutiva sem contacto identifica o posicionamento utilizando poucas configurações. A carcaça de um sensor pode ser combinada com uma bobine indutiva para uma saída discreta ou analógica. Em alternativa esta carcaça pode ser combinada com várias bobines indutivas, permitindo obter a posição linear ou de rotação. Os sistemas de posicionamento indutivos estão disponíveis em múltiplas versões e comprimentos, o que permite uma fácil instalação. Aplicações tipo destes sistemas são posição de atuadores de válvulas, controlo de tensão de telas transportadoras, posição de válvulas de lâmina.
Os sistemas de posicionamento indutivos fornecem a posição sem contacto de movimento lineares ou de rotação
Artigo disponibilizado pela Pepperl+Fuchs América. Pode ler o artigo original aqui