ĐO TỐC ĐỘ VÀ ĐỊNH VỊ VỊ TRÍ SHUTTLE BẰNG CẢM BIẾN SICK – GIẢI PHÁP CHÍNH XÁC TUYỆT ĐỐI

ĐO TỐC ĐỘ VÀ ĐỊNH VỊ VỊ TRÍ SHUTTLE BẰNG CẢM BIẾN SICK – GIẢI PHÁP CHÍNH XÁC TUYỆT ĐỐI (POSITION DETECTION AND SPEED MEASUREMENT ON SHUTTLES)

Trong các hệ thống vận chuyển tự động (automated transport systems), shuttle là thiết bị trung gian di chuyển hàng hóa giữa các trạm lưu trữ, khu vực đóng gói hoặc dây chuyền sản xuất. Để hệ thống vận hành ổn định và chính xác, việc đo tốc độ (speed measurement) và xác định vị trí chính xác (position detection) của từng shuttle là vô cùng quan trọng.

Với vai trò là nhà cung cấp giải pháp cảm biến toàn diện (full-range supplier), SICK cung cấp đa dạng các dòng cảm biến chuyên dụng như cảm biến chạc (fork sensor), cảm biến quang phản xạ (photoelectric proximity sensor), cảm biến khoảng cách (distance sensor), bộ mã hóa quay (encoder) và cảm biến đo tuyến tính (linear measurement sensor) – tất cả được tối ưu để đảm bảo độ chính xác, độ lặp lại và độ tin cậy cao trong mọi ứng dụng shuttle.

Tầm quan trọng của đo tốc độ và định vị shuttle trong hệ thống tự động hóa

Trong các hệ thống kho thông minh (automated warehouse systems) hoặc dây chuyền sản xuất linh hoạt (flexible manufacturing lines), shuttle di chuyển liên tục để vận chuyển khay, pallet hoặc linh kiện. Để đồng bộ hóa chuyển động (motion synchronization) và đảm bảo an toàn (safety), hệ thống cần liên tục giám sát:

• Tốc độ di chuyển (speed of shuttle)
• Vị trí chính xác trên đường ray hoặc băng tải (exact position on track)
• Khoảng cách giữa các shuttle (distance between shuttles)

Bất kỳ sai lệch nào trong việc đo lường có thể gây ra:

• Va chạm giữa các shuttle (collision risk)
• Sai lệch vị trí dừng (positioning errors)
• Giảm hiệu suất và tốc độ vận hành (reduced throughput)

Vì vậy, giải pháp cảm biến chính xác của SICK là nền tảng giúp shuttle hoạt động an toàn, ổn định và hiệu quả.

Giải pháp toàn diện từ SICK cho đo tốc độ và định vị shuttle

• Cảm biến chạc (Fork Sensor)

Cảm biến chạc SICK được sử dụng để xác định vị trí dừng chính xác của shuttle (precise stop detection) nhờ khả năng nhận biết vật thể khi shuttle đi qua khe quang học.

• Ưu điểm: phản hồi cực nhanh, chống nhiễu ánh sáng môi trường, dễ lắp đặt.
• Ứng dụng: xác định vị trí home, điểm dừng hoặc điểm giới hạn hành trình.

• Cảm biến quang phản xạ (Photoelectric Proximity Sensor)

Dòng cảm biến quang SICK có thể phát hiện shuttle hoặc pallet mà không cần tiếp xúc (non-contact detection).

• Ưu điểm: độ nhạy cao, khoảng cách phát hiện xa, phù hợp với môi trường có bụi hoặc ánh sáng yếu.
• Ứng dụng: phát hiện shuttle đến điểm dừng, phát hiện chướng ngại vật.

• Cảm biến khoảng cách (Distance Sensor)

Cảm biến khoảng cách sử dụng nguyên lý đo thời gian bay (time-of-flight technology) hoặc tam giác học quang học (optical triangulation) để xác định khoảng cách di chuyển (travel distance) và vị trí hiện tại (current position) của shuttle.

• Ưu điểm: đo liên tục, không bị ảnh hưởng bởi màu sắc bề mặt.
• Ứng dụng: kiểm soát vị trí shuttle dọc đường ray trong hệ thống kho tự động.

• Bộ mã hóa quay (Encoder)

Encoder quay SICK đo tốc độ góc và tốc độ tuyến tính (angular and linear speed) của bánh xe hoặc trục dẫn động shuttle.

• Ưu điểm: độ phân giải cao, lên đến hàng nghìn xung/vòng, tín hiệu ổn định.
• Ứng dụng: đo tốc độ di chuyển thực tế của shuttle để đồng bộ với hệ thống điều khiển.

• Cảm biến đo tuyến tính (Linear Measurement Sensor)

SICK cung cấp linear encoder có khả năng đo vị trí tuyệt đối (absolute position) của shuttle trong toàn hành trình, với độ lặp lại cực cao (high repeatability).

• Ưu điểm: hoạt động ổn định, không trượt, không mài mòn.
• Ứng dụng: giám sát vị trí shuttle theo thời gian thực, đảm bảo dừng đúng vị trí.

• Độ lặp lại và độ chính xác cao – Đặc điểm nổi bật của cảm biến SICK

Các dòng cảm biến SICK được thiết kế với độ lặp lại (repeatability) cao, giúp các lệnh định vị (positioning commands) và đo tốc độ (speed measurements) được thực hiện với độ chính xác tối đa (maximum precision).

Nhờ vậy, hệ thống có thể:

• Định vị shuttle chính xác đến từng milimét.
• Đồng bộ tốc độ giữa nhiều shuttle trong cùng tuyến.
• Tối ưu chu kỳ vận hành, tăng năng suất vận chuyển.

Cảm biến SICK còn tích hợp giao tiếp công nghiệp chuẩn (industrial communication interfaces) như IO-Link, SSI, Profibus, EtherCAT, giúp dễ dàng kết nối với PLC hoặc HMI hiện có.

Ứng dụng thực tế trong nhà máy và kho tự động

Giải pháp cảm biến đo tốc độ và định vị shuttle của SICK được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực công nghiệp hiện đại:

• Hệ thống lưu trữ và truy xuất tự động (AS/RS systems): định vị shuttle trong kho cao tầng.
• Dây chuyền sản xuất linh hoạt (modular manufacturing lines): đồng bộ di chuyển giữa các module.
• Ngành logistics: đo tốc độ và vị trí của xe vận chuyển nội bộ.
• Ngành điện tử và ô tô: giám sát shuttle vận chuyển linh kiện giữa các trạm lắp ráp.

Trong mọi trường hợp, cảm biến của SICK giúp doanh nghiệp tăng độ chính xác, giảm sai lỗi và đảm bảo an toàn vận hành.

SICK – Nhà cung cấp cảm biến toàn diện cho công nghiệp 4.0

Là thương hiệu hàng đầu thế giới trong lĩnh vực cảm biến công nghiệp (industrial sensing technology), SICK không chỉ cung cấp sản phẩm mà còn mang đến giải pháp đo lường hoàn chỉnh cho các hệ thống tự động hóa.

Từ đo vị trí (position detection), đo tốc độ (speed measurement) đến đo khoảng cách (distance measurement), các cảm biến SICK đều được phát triển để đáp ứng yêu cầu chính xác, ổn định và lâu dài, phù hợp với xu hướng nhà máy thông minh (smart factory).

Kết luận

Cảm biến đo tốc độ và định vị shuttle SICK (SICK sensors for position detection and speed measurement) là lựa chọn hoàn hảo cho các ứng dụng cần độ chính xác cao và phản hồi nhanh trong hệ thống vận chuyển tự động.

Với công nghệ cảm biến tiên tiến, độ lặp lại cao và khả năng tích hợp linh hoạt, SICK giúp doanh nghiệp tối ưu quy trình vận hành, giảm lỗi, tăng năng suất và hướng đến tự động hóa thông minh.

Trích nguồn: https://www.sick.com/ag/en/catalog/industries/logistics/warehouse-automation/storage-handling-and-sortation/position-detection-and-speed-measurement-on-shuttles/c/p654258?category=g585121&tab=overview

Xem thêm các sản phẩm của Sick tại đây.