¿Por qué ultrasonidos?

…para medir la transmisión (por ejemplo, control de doble hoja y control del borde web).

¿Por qué ultrasonidos?

Los ultrasonidos como solución integral

La tecnología ultrasónica se considera una solución universal en tecnología de sensores porque funciona de forma fiable en una amplia variedad de aplicaciones. Es independiente de las condiciones de iluminación, las propiedades de los materiales y muchas condiciones ambientales que limitan otras tecnologías.

Esto hace que los ultrasonidos sean una solución adecuada para una amplia gama de tareas de medición, incluida la medición de la transmisión en el control de doble hoja y el control del borde web.

La medición de la transmisión se basa en el principio emisor-receptor: se emite una señal ultrasónica que penetra en el material (si lo hay). La señal restante es analizada por el receptor. De este modo, se puede determinar rápida y fácilmente la presencia, el grosor y la posición del material.

Infórmate sobre las ventajas de los ultrasonidos en la medición de la transmisión, en comparación con otras tecnologías de sensores alternativas.

Tecnología de ultrasonidos frente a tecnología de sensores ópticos

Los sensores ópticos funcionan con haces de luz que se reflejan o interrumpen para reconocer la posición o la presencia de un material. Las aplicaciones típicas incluyen el control del borde web de las bandas de papel, película o textil y la detección de hojas dobles en las máquinas de impresión. Los sistemas ópticos utilizan principios de medición como barreras de luz, triangulación láser o cámaras con procesamiento de imágenes.

SECO dice:

En comparación con los sensores ópticos, los ultrasonidos son…

Independiente del material y la superficie

Los ultrasonidos funcionan con fiabilidad en materiales brillantes, mates, transparentes o muy reflectantes, donde los sensores ópticos pueden tener problemas.

Insensible al polvo y la suciedad

Los sensores ópticos pueden verse perturbados por el polvo, la neblina de aceite o las fibras de papel. Los ultrasonidos funcionan con fiabilidad incluso en entornos industriales difíciles.

Independiente de la luz ambiental

Los ultrasonidos funcionan con ondas sonoras y son independientes de las condiciones de luz. Los sensores infrarrojos pueden ofrecer resultados inexactos en sombras o deslumbramientos.

Versátil con diferentes tipos de material

Los ultrasonidos detectan con fiabilidad láminas dobles de metal, papel, plástico o textiles. Los sensores ópticos suelen limitarse a determinadas superficies y transparencias.

Tecnología de ultrasonidos frente a tecnología de sensores inductivos

Los sensores inductivos funcionan con campos electromagnéticos influidos por objetos metálicos. Reconocen los cambios en el campo cuando una pieza metálica se acerca o se aleja. Las aplicaciones típicas incluyen el control del borde web para bandas metálicas o la supervisión de la posición en el procesamiento de chapas metálicas. Los sensores inductivos se basan en principios de medición como las corrientes parásitas o la inducción de bobinas.

SECO dice:

En comparación con los sensores inductivos, los ultrasonidos son…

Independiente del material

Los sensores inductivos sólo funcionan con materiales metálicos conductores. Los ultrasonidos también reconocen materiales no metálicos (papel, tejidos, plástico)

Mayor alcance

Los ultrasonidos pueden salvar grandes distancias. Los sensores inductivos deben colocarse cerca del material, lo que dificulta su integración en bandas anchas.

Sin mantenimiento

Los ultrasonidos funcionan sin contacto, sin piezas móviles y no necesitan mantenimiento. Los sensores inductivos son susceptibles a las influencias mecánicas a pequeñas distancias.

Independiente de la superficie

Los ultrasonidos funcionan de forma fiable independientemente de la pintura, el revestimiento y la rugosidad de la superficie. Puede perturbar los sensores inductivos.

Ultrasonidos frente a tecnología de sensores capacitivos

Los sensores capacitivos funcionan cambiando la capacitancia eléctrica entre el sensor y la superficie del material. Este cambio se produce cuando varía el grosor o la distancia del material. Las aplicaciones típicas incluyen el control de doble hoja para papel y cartón, así como la detección de láminas o materiales no metálicos. Los sistemas capacitivos utilizan principios de medición como los condensadores de placa o los cambios de campo.

SECO dice:

En comparación con los sensores capacitivos, los ultrasonidos son…

Insensible a las influencias ambientales

Los ultrasonidos son en gran medida insensibles a la humedad, el polvo o la suciedad. Esto puede dar lugar a mediciones incorrectas con sensores capacitivos.

Independiente del tipo de material

Los ultrasonidos miden una gran variedad de materiales. Los sensores capacitivos son sensibles a las propiedades del material y a menudo requieren reajustes.

Sin contacto y sin desgaste

Los ultrasonidos funcionan sin contacto y sin piezas móviles, por lo que no necesitan mantenimiento. Los sensores capacitivos pueden desgastarse más rápidamente debido a la proximidad mecánica.

Mayor alcance

Los sensores ultrasónicos salvan distancias mayores y son fáciles de integrar en bandas anchas de material. Los sensores capacitivos requieren distancias muy cortas.

Ultrasonidos vs. sensores mecánicos

Los escáneres mecánicos trabajan con contacto físico directo con la banda de material para determinar su posición o presencia. Las aplicaciones típicas incluyen el control del borde web para procesos lentos o materiales robustos como el cartón o la chapa metálica. Los sistemas mecánicos utilizan principios de medición como palancas, rodillos o clavijas de presión.

SECO dice:

En comparación con los sensores mecánicos, los ultrasonidos son…

Mayor velocidad de proceso

Los ultrasonidos también son adecuados para bandas de material de alta velocidad. Los sensores mecánicos son imprecisos o no pueden utilizarse en absoluto a altas velocidades.

Sin contacto y sin mantenimiento

Los ultrasonidos funcionan sin contacto y sin piezas móviles, por lo que no necesitan mantenimiento. Los sensores mecánicos requieren contacto físico, lo que provoca desgaste.

Suave con el material sensible

Los sensores mecánicos pueden dañar las superficies sensibles. Los ultrasonidos no afectan al material y evitan arañazos y deformaciones.

Independientemente del material

Los ultrasonidos reconocen igualmente bien una gran variedad de materiales. Los sensores infrarrojos son menos fiables con materiales muy absorbentes o reflectantes.

Sensores ultrasónicos vs. infrarrojos

Los sensores de infrarrojos funcionan detectando la radiación térmica o la reflexión en la gama de infrarrojos para reconocer superficies o bordes de materiales. Las aplicaciones típicas son el control del borde web de láminas transparentes o brillantes y la detección de presencia en procesos de envasado. Los sistemas de infrarrojos utilizan principios de medición como detectores de termopila o fuentes de luz IR con análisis de reflexión.

SECO dice:

En comparación con los sensores infrarrojos, los ultrasonidos son…

Independiente de la superficie del material

Los ultrasonidos funcionan de forma fiable con materiales brillantes y transparentes, mientras que los infrarrojos pueden verse alterados por los reflejos o la transparencia.

Insensible a la luz ambiente

Los sensores de infrarrojos pueden emitir señales defectuosas con luz ambiental o iluminación intensa. Los ultrasonidos son insensibles a los cambios de luz.

Resistente al polvo y la suciedad

Los ultrasonidos también funcionan de forma fiable en entornos polvorientos y sucios. Los sensores de infrarrojos pierden rápidamente su función cuando la óptica está sucia.

Más rentable

Las soluciones por ultrasonidos son mucho más rentables. Los sistemas Doppler láser son complejos, caros y normalmente sólo resultan económicos para aplicaciones de laboratorio o especializadas.
Comparación de sensores: Por qué los sensores ultrasónicos son la mejor opción para medir la transmisión

Los sensores para la detección de doble hoja y el control del borde web son cruciales para garantizar la calidad y la fiabilidad del proceso en el procesamiento de películas y textiles y en la industria papelera. Detectan solapamientos o controlan la posición exacta de las bandas de material y evitan así errores de producción y daños en la máquina. Las tecnologías más importantes incluyen sensores ópticos, inductivos, capacitivos, mecánicos, por infrarrojos y ultrasónicos.

Los sensores ópticos funcionan con la reflexión de la luz o con la luz transmitida. Son rápidos y precisos, pero sensibles a la suciedad, el polvo y los distintos colores de la superficie. Sólo son adecuados hasta cierto punto para materiales transparentes o muy reflectantes.

Los sensores inductivos reaccionan ante objetos metálicos modificando un campo electromagnético. Son robustos e insensibles al polvo, pero sólo sirven para materiales conductores y no pueden utilizarse para papel o plástico.

Los sensores capacitivos miden los cambios en el campo eléctrico provocados por diferentes grosores o propiedades del material. Son versátiles y también reconocen materiales no metálicos, pero son sensibles a la humedad y requieren una calibración precisa.

Los sensores mecánicos utilizan el contacto directo, por ejemplo mediante palancas o rodillos. Son sencillos y baratos, pero propensos al desgaste e inadecuados para procesos sensibles o muy rápidos.

Los sensores infrarrojos detectan las diferencias de temperatura o los reflejos en el rango IR. Son rápidos y sin contacto, pero pueden verse influidos por la temperatura ambiente y las propiedades del material.

Los sensores ultrasónicos emiten ondas sonoras y miden la transmisión o la reflexión. No tienen contacto, funcionan independientemente del color del material y de las propiedades de la superficie, y son adecuados para la detección de doble hoja, así como para el control del borde web. Su robustez y versatilidad hacen de los ultrasonidos la solución preferida en muchas aplicaciones industriales.