方案分享 | 西克助力工程機械智能化轉(zhuǎn)型

更新時間：2023-03-07

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工程機械是裝備工業(yè)的重要組成部分。概括地說，凡土石方施工工程、路面建設(shè)與養(yǎng)護、流動式起重裝卸作業(yè)和各種建筑工程所需的綜合性機械化施工工程所必需的機械裝備，稱為工程機械。

進(jìn)入智能互聯(lián)時代，5G、大數(shù)據(jù)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等新技術(shù)正在為工程機械的數(shù)字化、智能化發(fā)展賦能。因此，讓數(shù)字化滲透到產(chǎn)品的各個關(guān)鍵環(huán)節(jié)，讓機械設(shè)備與零部件、整機之間共享數(shù)據(jù)并實現(xiàn)交互，將成為工程機械產(chǎn)品未來的重要發(fā)展方向。

SICK傳感器在移動自動化MA行業(yè)三類典型應(yīng)用：

1.通用編碼器：接近開關(guān)、通用編碼器/傾角傳感器、壓力開關(guān)、液位傳感器等

2.防護類傳感器：超聲波、激光掃描器、微波雷達(dá)、3D視覺防護、SICK系統(tǒng)類防護套裝

3.MA專用編碼器：磁質(zhì)伸縮MAX48系列

1.傾角傳感器TMS88D/TMM88D

2.磁滯位移編碼器Max48

3.拉線編碼器BCG/BTF

傾角傳感器TMS88D/TMM88D

TMS/TMM88是傾角傳感器，通過地球重力測量目標(biāo)物體的傾角率，將運動轉(zhuǎn)換成電信號的傳感器。

內(nèi)置MEMS芯片，MEMS技術(shù)又稱微機電系統(tǒng)，內(nèi)部一個“微團塊"懸于一個高靈敏度的支撐構(gòu)件力，傾角傳感器的轉(zhuǎn)動會引起團塊發(fā)生位移，團塊與支撐構(gòu)件之間的電容值改變，電容值=介電常數(shù)*面積÷距離，從電容值的變化可以計算初傾斜量的大小。

產(chǎn)品應(yīng)用

傾角傳感器安裝在機械臂，檢測吊臂及車體水平狀態(tài)，以防止因負(fù)載過重或者不平穩(wěn)造成傾覆。

傾角傳感器用于測量起重機的傾斜角度，以便對作業(yè)的地段的傾斜值進(jìn)行測量，從而將車體調(diào)節(jié)到水平狀態(tài)。

傾角傳感器監(jiān)控車輛的傾斜角度，防止傾倒或者劇烈抖動。

產(chǎn)品概覽

? 基于 6 軸 IMU 的單軸 (360°) 和雙軸 (+/-90°) 傾角傳感器

? 智能傳感器融合過濾器λ，動態(tài)運動中仍然能高度準(zhǔn)確測量

? 接口：CANopen、SAE J1939

? 可利用 PGT-12-Pro 配置參數(shù)

? 溫度范圍：?40°C ~ +80°C

? 抗沖擊性：100 g

? 外殼防護等級 IP67/69

客戶收益

? 雙軸傾角測量，免除相互干擾

? 360° 全覆蓋單軸角度測量，零點可參數(shù)化

? 高效的創(chuàng)新傳感器融合算法確保高信號質(zhì)量與快速響應(yīng)時間

? 通過訪問加速度傳感器與回轉(zhuǎn)儀的原始數(shù)據(jù)，進(jìn)一步拓展應(yīng)用可能性

? 憑借全澆注成型的電子裝置和高外殼防護等級，可用于惡劣的條件

? 通過 CANopen 或 SAE J1939 及可用PGT-12-Pro編程器靈活配置

磁滯位移編碼器Max48

產(chǎn)品使用

基于磁滯伸縮原理

計算信號到達(dá)定位磁環(huán)再返回的時間

時間 x 速度 = 距離/位置

伸縮的機械設(shè)備

挖掘機、液壓設(shè)備

編碼器應(yīng)用于油缸

? 安裝

定位磁環(huán)固定在活塞

傳感器本體固定在油缸底部

? 油缸內(nèi)構(gòu)造

1.油缸加工:埋頭孔油缸底部和鉆孔活塞桿

2.MAX48外殼安裝到油缸底部

3.將磁鐵放入活塞

4.將傳感器的耐壓管插入到活塞桿

5.安裝M12連接器（IP69K）

應(yīng)用場景

? 農(nóng)業(yè)

• 拖拉機，聯(lián)合收割機

• 轉(zhuǎn)向起重壓實單位

? 建筑機械

• 挖掘機，推土機，輪式裝載機，平地機

• 轉(zhuǎn)向，動臂，傾斜和升降油缸

? 物料搬運、物流

• 移動式起重機，伸臂堆垛機，集裝箱叉車

• 支腿油缸，升降和傾斜油缸，轉(zhuǎn)向

? 市政車輛

• 垃圾車，消防車，道路服務(wù)

• 升降油缸，支腿，轉(zhuǎn)向

? 機場地面處理

• 推回拖拉機，集裝箱裝載機

• 升降缸，轉(zhuǎn)向和支架裝置

（左右滑動查看）

產(chǎn)品特點及客戶收益

? 非接觸式位置測量，無懼磨損，長期穩(wěn)定可靠

? 長度從50mm到2500mm，滿足絕大部分應(yīng)用場景

? 可以靈活定制長度，以1mm為單位，為客戶提供節(jié)省空間的方案

? 溫度范圍-30°到95°C，符合工程機械戶外苛刻的應(yīng)用場景

? 尺寸及安裝和現(xiàn)有競爭對手兼容，方便替換

拉線編碼器BCG/BTF

拉線編碼器=拉線盒 + 編碼器。編碼器內(nèi)部碼盤刻有光柵孔，LED光穿過光柵孔由接收器接受，轉(zhuǎn)換成電信號脈沖輸出。比如碼盤一周有360個光柵孔，那么每輸出一個脈沖，就代表旋轉(zhuǎn)了1度。

SICK拉線編碼器提供兩種方案：

①BCG/PFG經(jīng)濟型拉線編碼器 — 適用于室內(nèi)或一般用途

②BTF/PRF增強型拉線編碼器 — 適用于戶外或惡劣工況

編碼器特點：

• 輸出高度/寬度信息

• 具備增量、模擬量或總線接口

• 信號通過脈沖或總線接入PLC

產(chǎn)品特點

? 測量長度：1.25 m—10 m

? 模塊化測量系統(tǒng)，配備多種接口和測量長度

? 外殼小巧 (55 mm—90 mm)，測量鼓集成配備彈簧

? 輕巧的塑料外殼，并可抵抗沖擊和溫度影響

? 編碼器模擬信號接口配備示教功能

客戶收益

? 外形短小，可節(jié)約空間和成本

? 采用型模擬量輸出，可使用成本效益高的接口

? 易于安裝

? 集成多個接口和測量長度

? 提供先進(jìn)的編程選項，無需多種型號設(shè)備，可節(jié)約成本，減少儲存量

BTF/PRF增強型拉線編碼器

產(chǎn)品特點

? 測量長度：2 m—50 m

? 模塊化測量系統(tǒng)，配備多種接口和測量長度

? 系統(tǒng)異常堅固（集成防塵刷）

? 高質(zhì)量繞線裝置和拉線盒

? 外殼防護等級高

? 抗沖擊和抗振動性能高

? 分辨率高

? 可利用外部附件擴展性能

客戶收益

? 適用于惡劣環(huán)境的可靠解決方案

? 采用堅固的工業(yè)級外殼，使用壽命長

? 無需準(zhǔn)確的鋪設(shè)線性導(dǎo)軌安裝快速便捷

? 集成和維護成本低

? 可定制選項，節(jié)約儲存成本

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