C2

Le module amplificateur IO-Link offre de nombreuses fonctions qui améliorent la précision de vos mesures de force grâce à la linéarisation et à la compensation numérique de la température, tout en améliorant la fiabilité du processus via la surveillance de l'état des capteurs HBK. Des informations supplémentaires, telles que des données de température, sont également fournies.

• Linéarisation
• Filtre passe-bas réglable
•  Deux interrupteurs de valeur limite
• Sortie numérique de commutation
• Surveillance de la santé du capteur
• Fonctions statistiques (mémoire Min/Max, valeurs moyennes)
• Informations sur la température

Linéarisation

Vous pouvez entrer jusqu'à 21 points de support. Alternativement, vous pouvez utiliser les coefficients d'une interpolation polynomiale de la courbe caractéristique du capteur. Les deux algorithmes sont conçus pour une utilisation optimale des certificats d'étalonnage.

Conseil : HBK saisira les paramètres du certificat d'étalonnage si vous commandez l'étalonnage de vos capteurs par l'intermédiaire de HBK. Dans ce cas, votre capteur sera retourné en tant que transducteur prêt à l'emploi !

Filtre passe-bas réglable

Filtres numériques d'ordre 6 (Bessel ou Butterworth) avec fréquence de coupure réglable librement

Deux interrupteurs de valeur limite

Les interrupteurs de fin de course sont conçus conformément au « Profil de capteur intelligent » IO-Link. En plus du niveau de commutation, vous pouvez définir une hystérésis si nécessaire. Le mode « Fenêtre » permet d'activer l'interrupteur de fin de course lorsque la valeur mesurée se situe dans une plage de force définie, par exemple, entre 1 kN et 1,8 kN. Les deux interrupteurs peuvent être inversés logiquement.

Sortie numérique de commutation

Un interrupteur de sortie est toujours disponible. Le résultat est fourni très rapidement à la sortie de commutation numérique – avec une latence maximale de seulement 0,35 ms après que le point de commutation est dépassé.

Vous pouvez arrêter la communication IO-Link pour désactiver la transmission des données de mesure. Dans ce cas, la ligne normalement utilisée pour la transmission de signaux numériques peut être réutilisée comme un deuxième interrupteur de sortie numérique.

Surveillance de la santé du capteur

Le capteur émet un avertissement lorsque les limites physiques sont dépassées – telles que des surcharges statiques ou dynamiques, ou des températures au-delà des spécifications.

Les caractéristiques pertinentes du capteur sont stockées dans la mémoire du capteur :

• Température opérationnelle maximale et minimale
• Température nominale maximale et minimale
• Limite de température du module amplificateur
• Limite Haute Température
• Force nominale maximale et minimale
• Force opérationnelle maximale et minimale
• Force maximale crête à crête

Le module amplificateur compare en continu les valeurs mesurées avec les limites définies et envoie un avertissement en cas de transgression, permettant ainsi de prendre des mesures correctives. Le taux d'échantillonnage élevé de 40 kS/s garantit que même les courtes pointes de surcharge sont détectées et déclenchent un avertissement.

• Fonctions statistiques (mémoire Min/Max, valeurs moyennes)

Toutes les fonctions statistiques sont évaluées à un taux d'échantillonnage de 40 kS/s. Cela garantit des valeurs Min/Max précises, même en cas de signaux de force rapides.

• Informations sur la température (lorsque le module amplificateur est intégré dans le capteur : U10M, U10F, C10, U2B, C2)

Une caractéristique importante est la mesure de température intégrée dans le capteur. Cela fournit la température de votre processus sans avoir besoin d'un capteur de température supplémentaire. Cette fonctionnalité n'est pas disponible pour les capteurs utilisant un amplificateur en ligne.

Les capteurs de force HBK avec IO-Link fonctionnent à un taux d'échantillonnage interne de 40 kHz et prennent en charge le standard COM3, qui offre le taux de données le plus rapide dans l'écosystème IO-Link. Le temps de cycle de nos capteurs est inférieur à 1 ms. Le temps de cycle de votre installation dépend du maître IO-Link et de sa configuration.

HBK utilise le standard COM3, qui offre le taux de données le plus rapide dans l'écosystème IO-Link. Le module fonctionne en interne à un taux d'échantillonnage élevé de 40 kHz, garantissant que la détection des pics fonctionne avec précision même avec des signaux de force rapides.

Deux aspects sont importants :

1. Le temps de propagation du signal du module amplificateur n'est pas supérieur à 350 µs. Cela signifie qu'il faut un maximum de 0,35 ms pour qu'un événement physique à l'entrée de l'amplificateur soit disponible à sa sortie. L'interface IO-Link fonctionne sur le principe que le maître IO-Link détermine le temps de cycle. Le délai de propagation maximum est la somme du délai interne du module amplificateur (0,35 ms) et du temps de cycle spécifié par le maître IO-Link à travers sa paramétrisation et ses caractéristiques techniques. Veuillez noter que les filtres augmentent le temps de propagation du signal. La sortie vers les sorties de commutation numériques ne dépend pas du maître IO-Link – le délai de propagation du signal dans ce cas est de 0,35 ms. Ces capteurs prennent en charge une commutation rapide.
2. La bande passante de la chaîne de mesure dépend de la rigidité du capteur et de l'installation mécanique – comme la rigidité de l'introduction de charge et le poids des composants adaptés – d'un point de vue mécanique. Le nombre de valeurs de mesure transmises par seconde est le facteur clé pour calculer la bande passante de toute chaîne de mesure numérique. Le module amplificateur a un temps de cycle de moins de 1 ms, ce qui signifie qu'il peut transférer plus de 1 000 valeurs de mesure par seconde. En règle générale, la bande passante est d'environ un dixième du nombre de valeurs de mesure transmises par seconde. Si le maître IO-Link a également un temps de cycle de 1 ms, la bande passante résultante est de 100 Hz – à condition que l'installation mécanique prenne en charge la mesure à cette fréquence.

Veuillez noter que la bande passante interne est de 40 kHz – la détection des pics est capable de mesurer beaucoup plus rapidement.

IO-Link est une interface exceptionnelle et économique qui est compatible avec tout système de bus de terrain. Il permet un processus d'intégration qui fait gagner du temps et peut être utilisé en combinaison avec des coûts de câblage faibles. L'intégration facile et rapide des dispositifs IO-Link dans votre environnement de bus de terrain est un autre avantage majeur de cette interface.

La passerelle qui relie les dispositifs IO-Link – tels que les capteurs HBK – au niveau du bus de terrain est le soi-disant maître IO-Link. Les maîtres IO-Link sont disponibles pour tous les systèmes de bus de terrain existants, ce qui signifie que les capteurs et les actionneurs IO-Link peuvent être utilisés sur toutes les plateformes de bus de terrain.

La connexion entre le capteur et le maître IO-Link utilise un câble de capteur standard M12 non blindé. Ce câble unique gère à la fois la transmission de données et l'alimentation en tension et est très flexible – garantissant qu'il n'affecte pas les propriétés mécaniques du point de mesure, même lorsque des capteurs pour des forces très faibles sont utilisés.

Comme mentionné ci-dessus, les câbles de connexion IO-Link n'ont pas de blindage, et à la fois le capteur et le boîtier du maître IO-Link sont isolés galvaniquement. En cas de potentiels électriques différents entre le boîtier du capteur et le boîtier du maître IO-Link, aucun courant ne circule sur un blindage qui pourrait influencer la mesure.

Oui. Pour la nouvelle génération d'outils de mesure de force, HBK offre le même service d'étalonnage que pour les produits traditionnels, garantissant des mesures traçables. Les exigences des normes de qualité telles que l'ISO 9001 peuvent être satisfaites sans restrictions.

Le laboratoire d'étalonnage HBK est certifié conformément à la norme ISO 17025. Cela signifie que les services d'étalonnage de HBK répondent à toutes les exigences de traçabilité aux normes nationales – une exigence clé des normes de qualité comme l'ISO 9001. Le processus d'étalonnage pour les capteurs numériques est identique à celui des cellules de charge traditionnelles : les mêmes bancs d'étalonnage et normes sont utilisés. En conséquence, les clients bénéficient de la haute précision de l'équipement d'étalonnage de HBK pour les capteurs numériques.

La procédure d'étalonnage est la suivante :

a. La première étape consiste à lire toutes les données pour la linéarisation (points de soutien ou coefficients du polynôme cubique) stockées dans le capteur. Ces données sont stockées en toute sécurité à l'extérieur.
b. Après cela, toutes les données de linéarisation sont supprimées. Le capteur fonctionne maintenant sans correction pour l'erreur de linéarité.
c. Différentes étapes de charge sont appliquées au capteur, et les résultats sont stockés dans la mémoire du capteur. Le capteur fonctionne maintenant avec correction de linéarité.

En conséquence, vous recevez un capteur plug-and-play avec compensation active pour l'erreur de linéarisation. Le calcul de l'incertitude de mesure est valable pour l'ensemble du système.

Un service d'étalonnage de référence opérationnel est également disponible.

Économies de coûts, configuration facile et rapide, et communication jusqu'au niveau de terrain – les avantages sont considérables.

Dans la plupart des cas, les économies de coûts sont l'argument le plus fort pour choisir un capteur avec technologie IO-Link. Les avantages les plus importants de la technologie IO-Link incluent :

1. Aucun espace requis dans l'armoire.
2. Coûts de câblage réduits.
3. Économies de temps lors du processus d'intégration.
4. Plug and play sans paramétrage : après avoir connecté l'appareil à un maître IO-Link, vous recevez immédiatement des valeurs de mesure précises en Newtons.
5. La communication du niveau de contrôle au niveau de terrain est possible.

La précision améliorée vous aide à répondre à des exigences de qualité de produit de plus en plus exigeantes. De plus, les capteurs de force IO-Link de HBK sont encore plus fiables que les produits déjà bien connus de HBK.

Les transducteurs de force intelligents de HBK améliorent la précision.

Les algorithmes de linéarisation des capteurs améliorent la précision des capteurs numériques – surtout lorsqu'un étalonnage est commandé. Les capteurs avec un module amplificateur intégré (U10M, U10F, C10, U2B, C2) disposent également d'une compensation numérique de la température. L'effet de la température sur le point zéro – l'un des facteurs les plus importants contribuant à l'incertitude de mesure de force – est réduit à seulement la moitié de celui des versions passives. Puisqu'aucun câble ne transmet de signaux analogiques, l'influence des champs électromagnétiques est minimisée. HBK utilise un module amplificateur à faible bruit avec une haute résolution.

Les capteurs de force intelligents sont des outils de mesure très précis. Surtout dans des environnements industriels avec des conditions de température difficiles et une large plage de mesure, ils offrent une excellente précision.

La robustesse mécanique du capteur reste inchangée avec l'amplificateur intégré. La plage de température est inférieure à celle des capteurs traditionnels – veuillez vous référer à nos fiches techniques.

HBK effectue des tests de choc et de vibration sur chaque produit. En ce qui concerne l'électronique intégrée, il n'y a aucun compromis : la résistance aux chocs et aux vibrations est équivalente à celle des capteurs traditionnels et est testée conformément aux normes IEC pertinentes. Il en va de même pour le degré de protection. L'amplificateur en ligne atteint la classe de protection IP67, tout comme les capteurs de force avec amplificateurs intégrés. Veuillez noter qu'un câble approprié doit être connecté au capteur pour maintenir ce niveau de protection.

Concernant la température, les capteurs sont limités par les caractéristiques des composants électroniques. La plage de température est limitée à 60°C, contre 85°C pour les versions traditionnelles.