AS_04_2020

Maggio 2020 Automazione e Strumentazione SENSORI approfondimenti 62 In ambito industriale, per rilevare la presenza o il posizionamento di oggetti , i sensori capacitivi possono essere una soluzione di costo contenuto che consente un riconoscimento affidabile di molti tipi di materiali differenti , come quelli che sono più comunemente impiegati nel settore dell’automazione industriale. Di recente, Leuze ha aggiornato la sua offerta di sensori capacitivi, proponendo dei dispositivi adatti a svolgere misure senza contatto e senza retroazione. Con questi strumenti è possibile rilevare, per esempio, il livello di riempimento di liquidi o di materiale sfuso, anche andando a diretto contatto con il materiale o effettuando la misura attraverso una parete non metallica del contenitore. Il controllo del contenuto du- rante l’ imballaggio del prodotto e la rileva- zione dell’ altezza del- le pile , anche in caso di stampe riflettenti, rappresentano altre valide possibilità di impiego nel settore del packaging . Questi sensori capacitivi possono eseguire il con- trollo della completezza sulla linea produttiva, con la possibilità di essere posizionati anche a contatto diretto con il materiale, oppure operando attraverso le pareti di contenitori, confezioni o serbatoi purché questi ultimi siano realizzati in materiali non conduttivi . Infatti, in generale, i sensori di spostamento capacitivo sono dispositivi senza contatto in grado di misurare ad alta risoluzione la posi- zione o il cambio di posizione di qualsiasi ‘bersaglio’ conduttivo. A volte, possono anche essere in grado di misurare lo spessore o la den- sità di materiali non conduttivi. Come principio di misura, i sensori capacitivi si basano su un campo elettrico (mentre è magne- tico negli induttivi) e sono in grado di rilevare gli oggetti con costante dielettrica diversa dall’aria, in base a come questi modificano il campo. L’elemento sensibile rileva la varia- zione di capacità del sistema, come se il sensore stesso e l’oggetto da rilevare fossero parti di un condensatore. Analizzando il cambiamento di capacità , è possibile determinare le caratteri- stiche geometriche del sistema, cioè le distanze che interessano. I sensori di spostamento capa- citivo si prestano anche a misure di presenza o posizione di pezzi in applicazioni di assemblag- gio, nella metrologia dei macchinari e per i test in catene di montaggio o linee produttive. Leuze ha progettato la sua nuova serie di sensori in modo che il funzionamento rimanga affidabile e sicuro anche in ambienti molto polverosi o con elevata presenza di sporco. Questo produttore propone diversi modelli con varie fogge, adatti a portate elevate, per coprire diversi ambiti applica- tivi dell’automazione industriale. Si parte dai sensori capacitivi cilindrici carat- terizzati da una forma compatta, che è utiliz- zabile universalmente per le più diverse ope- razioni di riconoscimento. Con questa forma è disponibile, a scelta, un alloggiamento di plastica, acciaio inox o metallo. Per requisiti chimici più elevati, è disponibile anche una variante in PTFE, in Teflon. La possibilità di regolazione della portata di riconoscimento consente un uso estremamente flessibile di queste varianti. Sempre in forma cilindrica, i sensori capacitivi in variante PTFE sono degli strumenti adatti ad ambienti severi e par- ticolarmente resistenti, che sono pensati per sopportare le intense sollecitazioni chimiche dovute, per esempio, all’uso di detergenti. Infine, i sensori IO-Link si differenziano per la loro evoluta connettività, che permette di utiliz- zare anche le informazioni di diagnostica. RILEVARE DISTANZA E POSIZIONE SENZA CONTATTO E SENZA RETROAZIONE Misura capacitiva per la produzione Grazie alla possibilità di rilevare la presenza di oggetti composti da materiali differenti, allo stato solido o liquido, i sensori capacitivi si prestano a essere utilizzati in molti modi diversi nell’industria, dalla verifica del posizionamento di oggetti alla misura di livello. Leuze propone i suoi più recenti sensori capacitivi, per misure senza contatto e senza retroazione. Jacopo Di Blasio A FIL DI RETE www.leuze.it @Jacopo_DiBlasio Leuze ha proposto differenti modelli di sensori capacitivi per misure senza contatto e senza retroazione (fonte: Leuze)