UM12-1172211 SICK Sensore a ultrasuoni UM121172211 Nuovo sigillato

SICK UM12-1172211 | Sensore di distanza a ultrasuoni — Corpo filettato M12, 20–150mm, PNP NA, 10–30V DC, 30Hz, IP65/67

Panoramica

Il SICK UM12-1172211 porta la collaudata tecnologia di rilevamento a ultrasuoni di SICK in un alloggiamento con corpo filettato M12 — un fattore di forma a lungo dominato dai sensori di prossimità induttivi e capacitivi.

Con una lunghezza del corpo di 55,1 mm, questo è veramente compatto per un'unità a ultrasuoni, e la filettatura M12 × 1 significa che si monta direttamente negli stessi fori di installazione da 12 mm utilizzati per i sensori di prossimità a corpo convenzionali senza adattatori o staffe personalizzate.

Il campo operativo di 20–150 mm copre i compiti di rilevamento a corto raggio per i quali i sensori a ultrasuoni sono sempre più preferiti: rilevamento del livello in piccoli contenitori, presenza di pezzi su fessure di trasporto strette, rilevamento di oggetti indipendentemente dal materiale o dal colore della superficie.

Quest'ultimo punto merita un'enfasi: dove un sensore induttivo risponde solo al metallo e un sensore fotoelettrico può essere ingannato da oggetti trasparenti o a specchio, l'UM12 riflette il suono da virtualmente qualsiasi cosa solida o liquida all'interno del suo fascio, rendendo l'indipendenza dal materiale un reale vantaggio applicativo piuttosto che una rivendicazione di marketing.

A una frequenza di trasmissione di 380 kHz, l'UM12 opera all'estremità superiore della gamma di frequenze dei sensori a ultrasuoni industriali. Una frequenza più alta significa un fascio sonoro più stretto e una risoluzione spaziale più fine — la risoluzione di misurazione di 0,069 mm riflette questo.

La frequenza di commutazione a 30 Hz è appropriata per la maggior parte dei compiti di rilevamento di pezzi e di livello sulle macchine di produzione, sebbene le applicazioni che richiedono il rilevamento di oggetti che passano rapidamente debbano verificarlo rispetto alla frequenza di ciclo prevista.

La compensazione della temperatura di SICK funziona internamente e continuamente, mantenendo la specifica di accuratezza di ±1% valida sull'intero intervallo operativo di −25°C a +70°C senza richiedere calibrazione sul campo al variare della temperatura ambiente.

Questo è importante nei reparti di produzione dove la temperatura ambiente può oscillare in modo significativo tra il turno di notte e le condizioni di produzione di picco.

Specifiche chiave

Ultrasuoni vs. Prossimità convenzionale — Dove si posiziona l'UM12

I sensori induttivi e capacitivi hanno dominato il rilevamento di prossimità a corpo M12 a causa della loro semplicità e basso costo. Il compromesso è la specificità: i sensori induttivi richiedono bersagli metallici, i sensori capacitivi sono influenzati dall'umidità e dai materiali vicini.

L'UM12 aggiunge la misurazione a ultrasuoni al formato M12 senza nessuna di queste restrizioni — il sensore misura il tempo di volo dell'onda sonora riflessa, che funziona ugualmente bene da vetro, gomma, schiuma, materiali granulari o superfici liquide.

La soppressione dello sfondo è integrata nell'UM12 attraverso l'impostazione del punto di commutazione di 150 mm del sensore: gli oggetti oltre la soglia impostata non attivano l'uscita anche se sono all'interno della portata fisica del fascio sonoro, consentendo al sensore di ignorare un nastro trasportatore o una superficie di montaggio che si trova dietro l'oggetto bersaglio.

Questa soppressione dello sfondo è intrinseca alla logica di commutazione basata sulla distanza piuttosto che una funzione separata da configurare.

Considerazioni su IP65/67 e installazione

Doppia classificazione IP65 e IP67 significa che l'UM12 gestisce sia getti d'acqua (IP65) sia immersioni brevi fino a 1 m di profondità (IP67).

L'alloggiamento in ottone nichelato resiste ai prodotti chimici di lavaggio comuni negli ambienti di lavorazione alimentare e farmaceutica, e la faccia del trasduttore in schiuma PUR / epossidica di vetro tollera l'umidità e la condensa tipiche delle aree di produzione refrigerate. 

La protezione contro l'inversione di polarità e la protezione da sovraccarico di cortocircuito proteggono il transistor di uscita da errori di cablaggio durante l'installazione, evitando la modalità di guasto comune di un sensore collegato erroneamente in uno scenario di cambio pannello.

FAQ

D1: L'UM12-1172211 può rilevare oggetti trasparenti come bottiglie di vetro o pellicola trasparente?

Sì. I sensori a ultrasuoni rilevano tramite suono riflesso piuttosto che luce, quindi la trasparenza non è un fattore.

Vetro, bottiglie in PET trasparente, pellicola in polietilene e superfici liquide riflettono tutti gli impulsi ultrasonici in modo affidabile, a condizione che l'oggetto sia all'interno del campo operativo di 20–150 mm e presenti una superficie sufficientemente grande rispetto al diametro del fascio a quella distanza. 

Questo è uno dei motivi principali per cui i sensori a ultrasuoni sono specificati per il rilevamento di contenitori in vetro sulle linee di riempimento, dove i sensori fotoelettrici producono risultati inaffidabili.

D2: Qual è la distanza minima di rilevamento e cosa succede se un oggetto è più vicino di 20 mm?

I 20 mm minimi riflettono la zona cieca del sensore — la distanza davanti alla faccia del trasduttore in cui l'impulso trasmesso non si è ancora completamente risolto prima che il sensore inizi ad ascoltare l'eco.

Gli oggetti più vicini di 20 mm non vengono rilevati in modo affidabile; il sensore potrebbe non commutare affatto o potrebbe produrre un'uscita erratica in questa zona.

Per applicazioni in cui il bersaglio si avvicina regolarmente a meno di 20 mm, dovrebbe essere selezionato un intervallo di sensore o un principio di rilevamento diverso.

D3: Come funziona la compensazione della temperatura ed è attiva sempre?

La velocità del suono nell'aria cambia di circa lo 0,17% per kelvin di variazione di temperatura.

Senza compensazione, un sensore calibrato a 20°C produrrebbe errori di intervallo significativi a 5°C o 40°C.

Il circuito di compensazione della temperatura interna dell'UM12 regola continuamente il calcolo del tempo di volo in base a una misurazione della temperatura interna, mantenendo l'accuratezza di ±1% valida sull'intero intervallo di −25°C a +70°C. 

Questa compensazione è sempre attiva e non richiede alcuna configurazione da parte dell'utente.

D4: Cosa indica il sistema di indicatori a 2 LED durante il normale funzionamento?

I due LED indicano lo stato operativo e lo stato dell'uscita. Tipicamente un LED conferma l'accensione e il normale funzionamento, mentre il secondo LED cambia stato quando l'uscita di commutazione si attiva — confermando che un oggetto è rilevato entro la distanza di commutazione impostata.

Questa disposizione a doppio LED consente all'installatore di verificare il rilevamento senza uno strumento di prova esterno, il che è utile durante la messa in servizio quando il sensore viene posizionato per ottenere il corretto punto di commutazione per l'applicazione.

D5: L'UM12-1172211 ha un connettore M12 a 4 pin — qual è la assegnazione standard dei pin?

Su un sensore M12 PNP a 4 pin, l'assegnazione standard dei pin segue la convenzione industriale: Pin 1 = alimentazione +V (marrone), Pin 3 = 0V/GND (blu), Pin 4 = uscita di commutazione PNP (nero). Il Pin 2 non è collegato nella versione a uscita singola.

Il connettore maschio M12 a 4 pin sul sensore si accoppia con un cavo con presa femmina M12 a 4 pin standard, ampiamente disponibile come assemblaggio pre-realizzato in varie lunghezze dalla maggior parte dei fornitori di automazione industriale.