La misura di distanza può essere effettuata con tecnologie a contatto oppure senza contatto.
Le tecnologie a contatto vengono utilizzate soprattutto per la misura di piccole distanza e piccoli spostamenti ed elevata precisione
Le misure senza contatto, prevalentemente basate su tecnologia LASER, è una tecnica affidabile e consolidata per la misura di piccole , medie e grandi distanze e soprattutto su oggetti in movimento, facilmente deformabili o ad elevate temperature.
Il vantaggio della misura senza contatto è la possibilità di misurare anche oggetti in movimento oppure facilmente deformabili. Inoltre la misura di distanza senza contatto consente il rilievo di spostamenti o posizioni di oggetti a grandi distanze oppure situate in zone difficilmente raggiungibili.
Sono molte le famiglie di prodotti progettate per la misura di distanza e quasi tutte presentano caratteristiche di connessione con sistemi di acquisizione dati e controllo di processo.
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Famiglie di prodotti per la misura di distanza
Distanziometri LASER industriali
I distanziometri laser industriali sono strumenti impiegati per misurare la distanza e lo spostamento senza contatto in ambienti industriali oppure nel settore del monitoraggio geologico.
Questi dispositivi utilizzano un fascio di luce laser per misurare la distanza tra due punti in modo preciso e affidabile, con una precisione che può raggiungere il decimo di millimetro.
Una delle caratteristiche più importanti dei distanziometri laser industriali è la loro capacità di lavoro a lungo raggio e in condizioni ambientali difficili.
Grazie alla loro precisione, questi strumenti possono essere utilizzati in una vasta gamma di applicazioni, comprese quelle che richiedono una misurazione estremamente accurata, come l’ingegneria civile, il controllo della qualità e la produzione industriale.
Trasduttori lineari
Il trasduttore di spostamento lineare è un dispositivo usato per la misura di piccoli spostamenti, solitamente inferiore al metro, e molto spesso con precisioni e risoluzioni molto elevate.
I trasduttori lineari presentano elevate precisioni e ripetibilità anche in condizioni di lavoro gravose ed in presenza di contaminanti.
I Trasduttori di posizione lineari sono robusti ed affidabili, creati appositamente per il settore industriale, assicurano una lunga vita operativa. Offrono campi di misura compresi tra 0,2 mm e 10 mm nelle versioni ad elevata precisione e fino a 300-1000 mm nelle versioni con precisione standard.
Sono disponibili versioni economiche, miniaturizzate, pressurizzate, con tastatore a molla, con o senza elettronica incorporata. Tutti i trasduttori lineari sono collegabili ad amplificatori con uscita analogica, RS232, USB oppure con bus di campo.
Comparatori
Il comparatore è uno strumento di misura utilizzato per misure di spostamento lineare, oscillazioni, rettilineità, errori di forma, posizioni ed in alcuni casi vibrazioni.
Il comparatore utilizza un trasduttore lineare, integrato nello strumento di misura, ed un visualizzatore per indicare lo spostamento dell’asta. L’estremità dell’asta, chiamata tastatore, è a contatto con la superficie dell’oggetto sottoposto a misura.
Il tipo di tastatore può essere scelto in base all’utilizzo ed alla forma del punto di contatto. Sono disponibili tastatori a punta, a sfera, a piattello, a scalpello oppure con cuscinetto di rotolamento.
I comparatori proposti da INNOVACHECK sono realizzati con indicatori miniaturizzati e dal consumo molto basso, tanto da poter essere facilmente alimentati da una comune batteria a bottone. I display dei comparatori sono normalmente realizzati con una risoluzione di 0,01 mm (centesimali), 0,001 mm (millesimali). Alcuni modelli speciali di comparatori possono raggiungere anche risoluzioni inferiori al micron.
Sensori LASER a triangolazione
I sensori laser a triangolazione sono strumenti di misura senza contatto ampiamente utilizzati in diversi settori industriali. Questi sensori adottano la tecnologia della triangolazione per misurare la distanza tra il sensore e la superficie oggetto, permettendo così di ottenere con elevata precisione le misure di spostamenti richiesti dai processi produttivi.
La tecnologia della triangolazione si basa sull’emissione di un raggio laser che viene proiettato sulla superficie oggetto e riflesso verso il sensore.
I sensori laser a triangolazione offrono numerosi vantaggi rispetto ai tradizionali strumenti di misura. Innanzitutto, essi consentono di effettuare misure senza contatto, il che significa che non esiste alcun rischio di danneggiare la superficie oggetto che sta venendo misurata. Inoltre è possibile misurare oggetti in movimento o facilmente deformabili. Inoltre, i sensori laser a triangolazione risultano particolarmente precisi e possono rilevare anche piccoli spostamenti con un’accuratezza di pochi micron.
Approfondimento tecnico
La misura di distanza è un elemento fondamentale nelle applicazioni industriali.
I sensori di misura laser, i distanziometri laser, i sensori ottici e i trasduttori lineari sono strumenti indispensabili per la misura di distanza in ambiente industriale.
Grazie alla loro precisione e alla loro capacità di rilevare anche i minimi cambiamenti nella posizione degli oggetti, consentono di garantire la massima efficienza nella lavorazione e la sicurezza degli operatori. Inoltre, grazie alla documentazione tecnica fornita dai produttori, è possibile selezionare la soluzione migliore per le esigenze specifiche dell’applicazione in cui devono essere utilizzati.
Misure di distanza nel settore ferroviario
In particolare, in campo ferroviario, è fondamentale conoscere la distanza tra il treno e l’oggetto che si trova sulla linea ferroviaria, come il segnale di controllo.
Per rendere questo possibile, vengono utilizzati sensori di misura laser che consentono di valutare la distanza tra il treno e il segnale in modo semplice ed efficace.
Grazie alla loro precisione, i sensori laser possono essere utilizzati per monitorare anche la posizione dei convogli all’interno dei depositi ferroviari.
Misure di distanza nel settore metallurgico
In campo metallurgico, la misura di distanza è indispensabile per garantire la sicurezza della produzione e la qualità del prodotto finito.
I distanziometri laser vengono utilizzati per controllare la distanza tra le parti che compongono le macchine industriali, garantendo la precisione della lavorazione e il montaggio corretto dei componenti.
Inoltre, questi sensori possono essere utilizzati anche per misurare la larghezza delle bande di acciaio o di altri materiali, garantendo la corretta dimensione della produzione.
Misure di distanza nel settore delle costruzioni pesanti
Nel settore delle costruzioni pesanti, la misura di distanza è fondamentale per garantire la sicurezza degli operatori e per la valutazione delle dimensioni del sito di costruzione. x
La gamma di sensori laser offre una vasta scelta di soluzioni in grado di misurare la distanza, l’altezza e la velocità degli oggetti.
Inoltre, questi sensori possono essere utilizzati anche nella fase di progettazione, consentendo di creare modelli 3D precisi che rappresentano il sito di costruzione che contiene informazioni sulla distanza, sulla posizione e sulla forma dei vari elementi.
Misure di distanza nei cantieri edili
Nei cantieri edili, la misura di distanza è fondamentale per garantire la precisione delle costruzioni e per l’installazione dei componenti. I sensori di misura laser consentono di determinare la lunghezza delle travi o dei pilastri prima della loro installazione, garantendo una maggiore efficienza nella lavorazione e la riduzione del rischio di errori.
Inoltre, questi sensori possono essere utilizzati anche per misurare la distanza tra le pareti e i soffitti degli edifici, consentendo di ottenere informazioni sulla superficie totale degli spazi abitativi.
Misure di distanza nel settore del monitoraggio ambientale
Il monitoraggio ambientale è un altro campo in cui la misura di distanza è fondamentale.
I sensori laser possono essere utilizzati per misurare la distanza tra gli edifici e le montagne o gli alberi, consentendo di ottenere informazioni sulla distribuzione degli elementi nel paesaggio.
Inoltre, questi sensori possono essere utilizzati per monitorare la solidità dei terreni, misurando la distanza tra la superficie del suolo e le fondamenta delle strutture. In questo modo, è possibile prevenire il rischio di frane o altri disastri naturali.
Misure di distanza nel settore della meccanica di precisione
Negli ultimi decenni, la misura di distanza in ambiente industriale è diventata sempre più importante nel settore della meccanica di precisione.
Gli ingegneri hanno la necessità di monitorare, posizionare e controllare con estrema precisione i loro macchinari, e i sensori di distanza possono fornire loro le informazioni richieste.
In particolare, i sensori e trasduttori lineari LVDT (Linear Variable Differential Transformer) sono ampiamente utilizzati per la misura di distanze in ambienti industriali.
Questo tipo di sensore funziona misurando le variazioni nella lunghezza di un nucleo di ferro all’interno di una bobina di rame. Allo stesso tempo, un’onda sinusoidale viene applicata alla bobina, creando un campo magnetico che induce un’EMF (Forza Elettro Motrice) all’interno della stessa.
Misurando la tensione indotta, è possibile determinare la posizione del nucleo, e quindi la distanza tra il sensore e l’oggetto da misurare. Questa tecnologia è molto precisa, affidabile e resistente, il che la rende la scelta ideale per molte applicazioni industriali.
Tra le funzionalità offerte, vi sono la possibilità di misurare la lunghezza di corsa e la posizione assoluta con alta precisione, la possibilità di scegliere tra diverse opzioni di interfaccia, come analogica, digitale o bus di campo, e la possibilità di effettuare misurazioni ad elevata velocità.
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