Nuevo inclinómetro dinámico

La medición de ángulo continua y confiable es esencial para el control, la seguridad y el uso de maquinaria e incluso estructuras estáticas. Sin embargo, las vibraciones y los golpes que surgen del funcionamiento normal pueden contaminar el ángulo informado con picos irrelevantes. El remedio habitual es agregar algoritmos de filtrado y / o sensores adicionales, pero esto también aumenta la complejidad y el costo. Estamos desarrollando un inclinómetro dinámico recientemente desarrollado que proporciona una opción mucho más rentable para el control y monitoreo de máquinas y estructuras en condiciones dinámicas.

¿Cuál es el desafío?

Todas las partes de cada máquina se mueven constantemente debido a los comandos del operador y factores externos. Ya sea una grúa, una carretilla elevadora, una plataforma o una máquina agrícola. Idealmente, el sistema operativo recibe información angular en tiempo real, pura y confiable para determinar la geometría exacta en ese momento. En ese caso, el sistema puede interpretar correctamente los comandos de movimiento del operador y contribuir así a una operación segura o incluso calcular el trabajo realizado. Por ejemplo, la cantidad de tierra movida.

Para generar esta información, en la mayoría de los casos se utiliza un inclinómetro (1, 2 o 3 ejes), que incluye un acelerómetro. Esto mide las aceleraciones de la fuerza G en relación con la gravedad como una dirección de referencia clara; ambos con sensor móvil y estacionario.

Eliminar interrupciones

Hasta ahora la situación ideal. Sin embargo, la práctica muestra que la señal del inclinómetro puede ser alterada. Por ejemplo, cuando el objeto en cuestión está sujeto a golpes o vibraciones interrumpidos, como es el caso del brazo de una excavadora móvil. Estas vibraciones no funcionales causan picos en la señal angular, lo que finalmente hace que el sistema de control reciba una señal poco confiable.

Para resolver esto, estos picos se suavizan tradicionalmente mediante algoritmos de filtrado en el sistema operativo. Además, los sensores adicionales pueden ofrecer una solución como los sensores de inercia en forma de giroscopios. Estos sensores también pueden proporcionar información sobre el ángulo, pero solo en sistemas en movimiento. Aunque las mediciones giroscópicas son adecuadas para compensar el valor distorsionado de un inclinómetro, también hay desventajas: cada sensor y filtro adicionales ralentiza el sistema de control y aumenta los costos de producción y mantenimiento.

El inclinómetro dinámico DIS: simple una señal pura

Con la llegada de la asequible tecnología MEMS (Micro-Electrical-Mechanical Systems), combinada con algoritmos de software inteligentes, ahora es posible desarrollar un único módulo sensor que resuelva los problemas anteriores.

Como especialista mundial en sensores, DIS Sensors se centró en este avance y desarrolló una plataforma de hardware completamente nueva basada en el chip MEMS. En este inclinómetro dinámico, un sensor de aceleración se combina con una medición angular que se retrasa simultáneamente en tres ejes. El ángulo que se transmite al sistema de control como un objeto CANopen separado por eje es, por lo tanto, compensado por el giroscopio y, por lo tanto, puro y libre de la influencia de vibraciones y golpes perturbadores.

El potente controlador integrado que procesa todas las señales entrantes y salientes se puede ajustar a la aplicación específica. Los perfiles predefinidos están disponibles para esto, así como una herramienta de configuración fácil de usar. Las dimensiones de este sensor son idénticas a la popular gama DIS QG65.