Vícerozměrná rychlost

Vícerozměrná rychlost popisuje pohyb materiálu ve více směrech, obvykle v osách x a y, s rozpoznáním směru pohybu . Je to důležitý parametr v aplikacích, kde se materiál nejen pohybuje vpřed, ale může také měnit směr nebo vykazovat příčné složky pohybu. Korelační optické enkodéry měří tento typ rychlosti bezkontaktně a obousměrně.

Tato stránka patří do sekce Rychlost a rotace v pohybu v sekci Ovládací prvky a podrobněji se zabývá měřením rychlosti ve více směrech.

Co je to vícerozměrná rychlost?

Zatímco lineární rychlost zohledňuje pohyb v jednom směru, vícerozměrná rychlost zohledňuje více složek pohybu. V mnoha průmyslových aplikacích se materiál může pohybovat v dopředném (x) i příčném (y) směru, neboli v opačném směru. Měření obou složek a rozpoznání změny směru umožňuje mnohem úplnější řízení procesu. To však vyžaduje měřicí princip schopný sledovat pohyb ve dvou rozměrech.

VLM60 používá korelační metodu : porovnáním po sobě jdoucích snímků povrchu určuje posunutí ve směru x a y a rozpoznává změnu směru. Měření zůstává platné i při nulové rychlosti, bez minimální rychlosti.

Obousměrné měření a rozpoznávání směru

Rozpoznání směru pohybu je nezbytné pro pohyby, které zahrnují pohyb vpřed a vzad nebo kmitání materiálu. Korelační kodér, který měří v osách x a y, rozlišuje směr pohybu a poskytuje správná data, i když materiál změní směr. Je proto vhodný pro polohování, navíjení a složité manipulační aplikace, kde by jednosměrné měření poskytlo nejednoznačné výsledky. Například během fází spouštění a zastavování zabraňuje schopnost měřit až 0 m/s ztrátám při počítání.

Výhody vícerozměrného měření

• Měření pohybu ve směru x a y
• Rozpoznání směru a změna směru
• Měří až 0 m/s, bez minimální rychlosti
• Bezkontaktní: žádné opotřebení ani prokluzování
• Přímá náhrada za měřicí kola a rotační enkodéry

Poznatky a produkty

Princip korelace, který je základem vícerozměrného měření, je podrobně popsán na stránce Dopplerova a optická korelace . Další formy rychlosti naleznete v částech Povrchové a lineární rychlosti a Materiálové rychlosti a délky ; praktické případy naleznete v části Aplikace a řešení.

Aplikace měření ve více směrech

Vícerozměrné měření je užitečné v jakékoli situaci, kdy se materiál nepohybuje jednoduše přímočarě. Mezi příklady patří reverzní pohyby, přesné polohování, navíjení s příčným posunem a měření na površích, které mohou kmitat. V těchto případech znalost složek x a y pohybu a jejich směru umožňuje přesné řízení, které jednosměrné měření nemůže zaručit.

Optická korelace a robustnost

Korelační metoda porovnává po sobě jdoucí snímky povrchu a vypočítává jejich posunutí; je ze své podstaty obousměrná a dobře toleruje povrchy s proměnlivým kontrastem. Protože používá bílé LED osvětlení, nevyžaduje bezpečnostní opatření typická pro laserové systémy a snižuje skvrnitost. Díky tomu nabízí vynikající kombinaci přesnosti a robustnosti v reálných továrních podmínkách, kde jsou vibrace a povrchové odchylky běžné.

Integrace a výměna enkodéru

VLM60 nabízí výstup inkrementálního enkodéru pro každý směr pohybu, kompatibilní se stávajícími počítacími systémy, a také volitelné rozhraní fieldbus. To umožňuje přímo nahradit měřicí kola a rotační enkodéry, a to i ve vícerozměrných aplikacích, bez nutnosti přepracování řídicího systému. Technická podpora RODER pomáhá definovat nejvhodnější konfiguraci pro konkrétní aplikaci.

Nulová rychlost a změny směru

Mnoho složitých pohybů zahrnuje zastavení, restartování a vrácení. V těchto případech je schopnost měřit až 0 m/s a rozpoznat směr pohybu klíčová: zabraňuje ztrátám při počítání a poskytuje přesná data, i když je materiál v klidu nebo mění směr. Jednosměrné měření by na druhou stranu nerozlišovalo mezi pohybem vpřed a vzad, což by generovalo chyby v počítání polohy nebo délky.

Povrchy a prostředí

Korelační metoda toleruje povrchy s proměnlivým kontrastem a díky LED osvětlení si zachovává stabilitu i v přítomnosti odrazů nebo nehomogenity. Díky krytí IP 65 a kompaktním rozměrům se optický enkodér snadno integruje do instalací s omezeným prostorem, čímž si udržuje konzistentní výkon v průběhu času a snižuje nároky na údržbu ve srovnání s kontaktními řešeními.

Nastavení a podpora

Výběr provozní vzdálenosti, montáže a případného příslušenství závisí na konkrétní vícerozměrné aplikaci. Technická podpora RODER pomáhá zákazníkovi s výběrem a integrací, aby se maximalizovaly výhody obousměrného měření a rozpoznávání směru, a to jak při výměně stávajících enkodérů, tak i při nových instalacích polohování a pohybu.

Vícerozměrné měření a pokročilá automatizace

V automatizačních buňkách a polohovacích systémech poskytuje měření pohybu v osách x a y s ohledem na směr cennou referenci pro řízení. V kombinaci s měřením až do 0 m/s umožňuje přesné fáze spuštění, zastavení a reverzace, což přispívá k přesnému řízení procesů a spolehlivé výrobní dokumentaci – požadavkům, které jsou stále více vyžadovány propojenými průmyslovými odvětvími.

Často kladené otázky