شیبسنجها یا زاویهسنجها از جمله تجهیزات حیاتی در صنایع مختلف هستند که برای اندازهگیری زاویه و موقعیت اجسام مورد استفاده قرار میگیرند. یکی از محصولات برجسته در این حوزه، شیبسنج Atek مدل INC210 است که با طراحی مقاوم، خروجیهای متنوع و قابلیتهای پیشرفته، جایگاه ویژهای در صنایع پیدا کرده است. در این مطلب به معرفی کامل این محصول، نحوه اتصال و راهاندازی و کاربردهای آن خواهیم پرداخت.
مطلب مرتبط: معرفی، اتصال و راهاندازی و کاربرد شیبسنج Atek مدل INC110
اهمیت شیبسنج Atek مدل INC210
اندازهگیری دقیق زاویه در بسیاری از سیستمهای صنعتی نقش حیاتی دارد. در تجهیزاتی مانند جرثقیلها، بازوهای رباتیک، سازوکارهای هیدرولیکی و سازههای متحرک، کوچکترین خطا در زاویهسنجی میتواند بر عملکرد، ایمنی و کیفیت فرآیند تأثیر مستقیم بگذارد. در گذشته، انکودرهای مطلق معمولترین گزینه برای این کار بودند؛ اما این تجهیزات هم حساستر بوده و هم نصب و نگهداری پیچیدهتری داشتند. شیبسنج Atek مدل INC210 به دلیل اندازهگیری پایدار و دقت بالا توانسته جایگزین مناسبی برای بسیاری از انکودرهای مطلق شود.
معرفی شیبسنج Atek مدل INC210
شیبسنج Atek INC210 یک زاویهسنج تکمحوره است که وظیفه اندازهگیری زاویه بین ۰ تا ۳۶۰ درجه را بر عهده دارد. این دستگاه برای استفاده در محیطهای صنعتی سخت طراحی شده و دارای قابلیتهای مهمی است که آن را از سایر محصولات مشابه متمایز میکند. این قابلیتها را مفصل در ادامه بررسی میکنیم.
طراحی و بدنه مقاوم و مناسب برای محیطهای خشن صنعتی
این شیبسنج دارای بدنه آلومینیومی است که مقاومت بسیار خوبی در برابر ضربه، فشار، ارتعاش و خوردگی دارد. استفاده از آلومینیوم نهتنها وزن دستگاه را پایین نگه داشته، بلکه موجب دوام بالا و عملکرد مطمئن و پایدار در شرایط محیطی سخت مانند مکانهایی با شرایط آب و هوایی نامناسب میشود.
از سوی دیگر، داشتن استاندارد حفاظتی IP67 باعث شده این محصول برای محیطهای دارای گرد و غبار زیاد، رطوبت بالا، اسپری آب و شرایط خشن صنعتی کاملاً مناسب باشد. IP67 یعنی دستگاه در برابر نفوذ کامل گردوغبار مقاوم است و حتی میتواند بهطور موقت در آب غوطهور شود، بدون آن که آسیب ببیند؛ به همین دلیل شیبسنج INC210 یکی از بهترین گزینهها برای محیطهایی مثل کارگاههای صنعتی، معادن، خطوط تولید، جرثقیلها و تجهیزات روباز محسوب میشود.
دقت دستگاه و عملکرد اندازهگیری
با وجود تکمحوره بودن، شیبسنج INC210 قادر است زاویه کامل در محدوده ۰ تا ۳۶۰ درجه را اندازهگیری کند. این ویژگی مهم در دستگاههایی که چرخش کامل دارند، اهمیت زیادی دارد؛ زیرا نیازی به انکودر چرخشی یا سنسورهای پیچیده نیست و همین شیبسنج میتواند کل محدوده حرکت را با دقت بالا پوشش دهد.
یکی از ویژگیهای مهم دیگر این شیبسنج دقت بالا در اندازهگیری زاویه است. این محصول دارای خطای ۰.۲± درجه است که برای یک سنسور صنعتی، دقت بسیار قابلقبولی محسوب شده و بیانگر کنترل دقیق حرکت این وسیله است. این دقت بالا باعث شده کاربرد آن در تجهیزاتی که نیاز به کنترل موقعیت دارند بسیار گسترده باشد.
مزایای شیبسنج Atek مدل INC210
این محصول مزایای متعددی دارد که از مهمترین آنها میتوان به موارد زیر اشاره کرد.
جایگزین بودن برای انکودرهای مطلق
بر خلاف انکودر که با خاموش شدن سیستم ممکن است موقعیت واقعی را از دست بدهد، شیبسنج INC210 حتی پس از قطع برق نیز زاویه واقعی را حفظ میکند. به همین دلیل در کاربردهایی که توقف ناگهانی سیستم وجود دارد یا شرایط محیطی سخت است، استفاده از شیبسنج یک انتخاب هوشمندانهتر و قابلاعتمادتر محسوب میشود.
قابلیت ریست و صفر کردن زاویه
یکی از قابلیتهای جذاب INC210 امکان صفر کردن یا بازگرداندن به تنظیمات کارخانه است. این کار از طریق برنامهنویسی انجام شده و عملکرد آن بهشکل زیر است:
به عنوان نمونه، اگر بازوی ربات در زاویه ۴۵ درجه قرار گرفته باشد، با فعال کردن ورودی ریست، زاویه به صفر تغییر میکند. سپس با فعالسازی مجدد همان ورودی، دستگاه به تنظیمات کارخانه بازمیگردد. این قابلیت به صورت یک لوپ تکرارشونده عمل میکند و هر بار میتوان زاویه را صفر یا به حالت اولیه بازگرداند. این مزیت برای پروژههایی که نیاز دارند یک موقعیت جدید را بهعنوان نقطه صفر تعریف کنند بسیار کاربردی است.
سازگاری با PLC
مزیت مهم بعدی این است که شیبسنج Atek مدل INC210 قابلیت برنامهنویسی و اتصال به PLC را داشته و برنامهریزی و کنترل این ورودی از طریق PLC بهراحتی قابل انجام است. این ویژگی امکان ادغام آسان با سیستمهای کنترلی موجود در خطوط تولید و پروژههای صنعتی را فراهم میسازد.
روشهای خروجی در شیبسنج Atek مدل INC210
این محصول سه نوع خروجی مختلف ارائه داده که امکان اتصال به سیستمهای متنوع را فراهم میسازد.
خروجی آنالوگ جریانی ۴ تا ۲۰ میلیآمپر
این حالت پرکاربردترین و قابلاعتمادترین روش اتصال بوده و به دلیل مقاومت بالا در برابر نویز و قابلیت انتقال سیگنال در مسافتهای طولانی، در اکثر پروژههای صنعتی ترجیح داده میشود.
مزایای این روش عبارتند از:
- مناسب بودن برای فواصل طولانی
- نویزپذیری بسیار پایین
- سازگار با تمام PLCهای بازار
- پایداری در محیطهای صنعتی
خروجی آنالوگ ۰ تا ۱۰ ولت
اگرچه استفاده از آنالوگ ولتاژی در محیطهای نویزی توصیه نمیشود، اما برای کنترلهای سبک یا فاصلههای کوتاه عملکرد خوبی دارد. در برخی کاربردهای خاص که کنترل ولتاژ اهمیت دارد، این خروجی استفاده میشود.
شبکه صنعتی CANopen
این روش امکان اتصال به شبکههای صنعتی و ارتباط با سایر تجهیزات را فراهم میکند و برای پروژههای پیشرفته که نیاز به ارتباط سریع، تبادل داده، یا اتصال همزمان چندین سنسور دارند، بهترین گزینه است.
برخی از مزایای این روش عبارتند از:
- سرعت بالای انتقال
- قابلیت اتصال چند دستگاه به یک باس مشترک
- قابلیت مانیتورینگ و تنظیم پارامترها از طریق شبکه
اگرچه در بیشتر موارد خروجی جریانی (۴–۲۰ میلیآمپر) بهترین و امنترین انتخاب است، اما انتخاب نوع خروجی بسته به نوع پروژه، فاصله کابلکشی، نوع PLC و بودجه متفاوت خواهد بود. توصیه میکنیم برای انتخاب بهترین حالت، از کارشناسان فنی لاجیک صنعت مشاوره گرفته تا خروجی متناسب با نیاز پروژه انتخاب گردد.
روش اتصال و راهاندازی شیبسنج Atek INC210
اتصال این دستگاه بسته به نوع خروجی میتواند متفاوت باشد؛ اما اصول و مراحل کلی آن شامل موارد زیر است.
1- انتخاب محل نصب مناسب
محل نصب باید به گونهای باشد که سنسور به صورت کاملاً عمودی قرار گیرد. سطح نصب نیز باید صاف و محکم باشد تا از لرزش یا تغییر زاویه جلوگیری شود.
2- اتصال مکانیکی
در این مرحله با استفاده از پیچها و بستهای مقاوم، سنسور روی سطح مورد نظر ثابت میشود. لازم است به این نکته توجه شود که هیچگونه فشار اضافی به بدنه وارد نشود تا دقت اندازهگیری تحت تأثیر قرار نگیرد.
3- اتصال الکتریکی
در این مرحله بسته به نوع خروجی انتخابی، سیمکشی انجام میشود.در حالت خروجی جریانی، باید دقت شود که منبع تغذیه و تجهیزات جانبی با جریان خروجی سازگار باشند.
4- تنظیمات اولیه
در مرحله آخر و پس از اتصال، دستگاه روشن شده و زاویه اولیه نمایش داده میشود. سپس در صورت نیاز، زاویه میتواند از طریق ورودی ریست صفر شود.
نکات لازم برای راهاندازی شیبسنج Atek INC210
برای راهاندازی این سنسور باید نکات زیر را رعایت کرد:
1- نصب صحیح و کاملاً عمودی
مهمترین نکته در نصب و استفاده از این محصول، نصب عمودی آن است. این نکته در عملکرد صحیح Atek INC210 اهمیت ویژه دارد زیرا این سنسور فقط در حالت عمودی قادر است زاویه واقعی را بدون خطا اندازهگیری کند.در واقع اگر سنسور افقی یا مایل نصب شود، اندازهگیری دقیق نخواهد بود و سیستم دچار خطا میشود. به همین دلیل بهتر است قبل از فعالسازی حتماً با تراز صحت نصب بررسی شود.
2- چک کردن تغذیه
همیشه قبل از انجام مرحله اتصال الکتریکی، باید منبع تغذیه قطع شود. ضمنا ولتاژ باید در محدوده مجاز بوده و از نویز و نوسان دور باشد.
3- بررسی خروجی اولیه
بهتر است پس از نصب، عملکرد سنسور در چند زاویه مختلف تست شود تا از صحت دادهها اطمینان حاصل گردد. پس از روشن کردن، خروجی سنسور باید مقدار زاویه فعلی را نشان دهد. اگر مقدار غیرعادی بود، احتمالاً نصب دقیق انجام نشده است.
کاربردهای شیبسنج Atek مدل INC210
این سنسور در صنایع مختلفی کاربرد دارد، اما مهمترین موارد استفاده آن عبارتند از:
جرثقیلها و بالابرها
- کنترل زاویه بازوی جرثقیل و جلوگیری از حوادث و افزایش ایمنی
- اندازهگیری دقیق موقعیت بازو هنگام بلند کردن بار
بازوهای رباتیک
- تعیین موقعیت دقیق بازوی ربات در خطوط تولید
- امکان اجرای حرکات پیچیده با دقت بالا
- مقاومت در محیطهای پرفشار و گردوغبار است
- امکان صفر کردن سریع
- حفظ زاویه پس از خاموش و روشن شدن سیستم، که برای رباتهای صنعتی بسیار حیاتی است.
در صنایع ساختمانی و معدنی
- کنترل زاویه تجهیزات سنگین مانند بیل مکانیکی یا ماشینآلات حفاری
- افزایش دقت در عملیاتهای حساس مانند برش یا حفاری
در صنایع حملونقل
- استفاده در سیستمهای پایش زاویه برای وسایل نقلیه سنگین
- کمک به افزایش ایمنی و کاهش خطاهای انسانی
جمعبندی
شیبسنج Atek مدل INC210 یکی از کاملترین و قابلاعتمادترین زاویهسنجهای صنعتی موجود در بازار است. این محصول با بدنه آلومینیومی مقاوم، استاندارد حفاظتی IP67، دقت عالی ۰.۲± درجه و قابلیت اندازهگیری ۳۶۰ درجه، برای کاربردهایی مثل جرثقیل، بازوهای رباتیک و سیستمهای صنعتی پیشرفته مناسب است. داشتن سه نوع خروجی مختلف نیز باعث شده این محصول در انواع پروژهها قابل استفاده باشد. اما نکتهای که باید همیشه مدنظر قرار گیرد، لزوم نصب عمودی این محصول است. تنها در صورت رعایت این نکته، شیبسنج INC210 عملکرد صحیح و دقیق خواهد داشت. درنهایت این محصول نه تنها دقت و ایمنی را افزایش داده، بلکه با قابلیتهای ویژه خود، بهرهوری سیستمهای صنعتی را نیز ارتقا میبخشد.
