Marcando la diferencia

Ejemplos de funcionamientos con sensores ópticos en las industrias con casos prácticos


Continuando con el perfil de explicaciones de procesos industriales hacemos un pequeño salto para dar unas explicaciones de aplicaciones con sensores ópticos y sus usos.

1 – Control de frascos en la industria farmacéutica

Control del perfil de botellas de plástico. Al fabricar este tipo de botellas, puede suceder que en el cuello de la botella haya restos de rebabas, lo que es un resultado inaceptable. Manualmente solo pueden realizarse pruebas aleatorias, porque las botellas pasan a una velocidad de 0,3 m/s, con lo que tendrían que examinarse dos botellas cada segundo si quisiera hacerse un control completo, cosa que ningún operario sería capaz de hacer de modo fiable. En esos casos puede utilizarse un sistema de procesamiento de imágenes, que si es capaz de hacer un control al cien por cien.

Para ello, la botella tiene que pasar entre una cámara y una superficie luminosa de tal manera que se ilumine a trasluz. De este modo se recibe una imagen contrastada del perfil de la botella. En la fig. 1 se muestra el esquema de este sistema.

 Es suficiente recurrir únicamente al área de interés. Las piezas defectuosas se expulsan inmediatamente detrás de la cámara. Una barrera de luz con disparador emite la señal necesaria para que algunas milésimas de segundo después se hagan la toma de la imagen. El control lógico programable acumula, además, datos del proceso, tales como cantidad de piezas controladas o porcentaje de errores; las estadísticas correspondientes aparecen en pantalla. Al cambiar el tipo de pieza, el sistema puede “aprender” a ejecutar la nueva tarea memorizando el estado correcto de las nuevas piezas.  También al soldar con arco voltaico es necesario solucionar complicadas tareas de detección. Las más importantes son las siguientes: localización de la unión por soldar, detección del principio de la costura, control de la operación de soldar como tal y detección del final de la unión. Para ello es posible utilizar diversos tipos de detectores, pudiéndose controlar tanto el proceso como la geometría.

 

2 – Control de procesos en la detección de soldadura

El sistema de detección de la costura de soldadura que se muestra en la fig. 2  es un ejemplo entre muchos otros sistemas de funcionamiento óptico. Una cámara controla ininterrumpidamente el proceso de soldadura y el recorrido de la línea de unión. Ello implica el control de la distancia entre el soplete y la unión, el desfase lateral entre el electrodo y el centro de la unión y, además, las características geométricas del cordón de soldadura. Estos datos sirven para conseguir las informaciones necesarias para controlar el sistema, por ejemplo, para definir la velocidad de avance del arco en el centro de la unión. Asimismo, es posible tener en cuenta las tolerancias de las piezas y la dilatación ocasionada por el calor. La alta intensidad de luz se reduce mediante una abertura y un filtro de interferencias consigue reducir el espectro.

 Los detectores de soldadura tienen que ser sumamente resistentes. Por un lado tienen que estar lo más cerca posible de la costura y, por otro, tienen que soportar las difíciles condiciones que imperan en esa zona. Si el detector se encuentra demasiado adelantado (por razones de montaje), es difícil detectar correctamente la línea de unión porque es posible que el campo activo del detector no coincida con la trayectoria debida de la costura (por ejemplo, si esta transcurre en ángulo).

La calidad del cordón de soldadura por arco voltaico depende principalmente de la intensidad de la corriente, de la velocidad del avance de la varilla soldadora, de la tensión del arco, de la  velocidad de la operación de soldadura y, fundamentalmente, del correcto posicionamiento de la pistola y del arco en función de la unión entre las dos piezas a soldar. Lo que el operario corrige al soldar confiando en sus sentidos, tiene que realizarse de modo automático al utilizar un sistema robotizado. En ese caso, los sensores sustituyen los sentidos del ser humano.

Una respuesta

  1. ale

    interesante!
    donde puedo conseguir mas información al respecto?

    23 abril, 2012 en 1:10 PM

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