Sensor Laser: Micrômetro Laser De Varredura

Em processos de manufatura, o uso do sensor laser é essencial para que o padrão de qualidade dos produtos não apresente flutuações. Para isso, é preciso identificar aqueles que apresentam medidas fora do padrão e, portanto, não se enquadram nas tolerâncias definidas.

Porém, em alguns casos a tolerância a ser respeitada é muito pequena, o que dificulta a detecção das irregularidades. Uma solução para este problema que oferece uma ótima repetibilidade na medição é o micrômetro laser.

Figura 1. Micrômetro laser BLA – Balluff.

O micrômetro laser se encaixa na categoria de sensores laser optoeletrônicos e é composto por um transmissor de feixe laser e um receptor, com alcance de medição de até dois metros. Sendo capaz de realizar medições com precisão em torno de 10µm.

Assista o vídeo abaixo para entender mais sobre o funcionamento do micrômetro laser:

O sensor apresentado no vídeo possui duas saídas analógicas em 0V a 10V ou 4mA a 20mA, que são padrões geralmente utilizados em instalações industriais, e também três saídas digitais para a identificação de objetos.

Suas saídas analógicas são configuráveis de acordo com a grandeza que se deseja medir. O modos de medição disponíveis neste sensor estão apresentados na tabela 1:

Modo	Representação	Descrição
Objeto à esquerda (LO)		Borda de um objeto que se aproxima pela referência da esquerda.
Lacuna à esquerda (LS)		Inverso do anterior. Lacuna deixada pela borda do objeto à esquerda.
Objeto à direita (RO)		Borda de um objeto que se aproxima pela referência da direita.
Lacuna à direita (RS)		Inverso do anterior. Lacuna deixada pela borda do objeto à direita.
Diâmetro (D)		Diâmetro do objeto (cilíndrico)/Distância entre os lados medidos.
Lacuna (S)		Distância entre as bordas do objeto à direita e esquerda.
Posição do objeto (PO)		Posição relativa ao centro do objeto medido.
Posição da Lacuna (PS)		Posição relativa ao centro do feixe da lacuna medida.
Sem medição		Nenhum objeto sendo mensurado.

Tabela 1. Modos de medição do sensor micrômetro laser.

Com relação às saídas digitais, estas são utilizadas para a identificação de um determinado objeto por meio de um dos métodos de medição citados na tabela 1, com tolerância especificada pelo usuário.

Desta maneira, é possível “ensinar” ao micrômetro laser a identificar certo objeto e enviar esta informação em três bits, sem necessidade de processamento externo. De acordo com a combinação destes bits, o sistema reconhece o objeto, sem erros quando este estiver dentro da tolerância. O que permite a verificação de problemas diretamente na linha de produção, de forma automatizada.

Aplicações

O micrômetro laser apresenta inúmeras possibilidades de aplicação. Com um micrômetro ou mais é possível aprimorar os processos de medição em tempo real e com altíssima precisão. Algumas aplicações típicas deste equipamento estão listadas abaixo:

• Medições de fios finos ou de fibra ótica.
• Medições de diâmetro de peças cilíndricas.
• Medições de irregularidades em superfícies.
• Medição de espessura de chapas, lâminas ou filmes.
• Medição de posição e vibrações em eixos.
• Medição do espaçamento entre eixos.
• Detecção automática de objetos.
• Verificação de tolerância em diversos objetos simultaneamente.

Com tantas aplicações e a possibilidade de melhorar a qualidade da produção a partir de um único equipamento, o micrômetro laser pode ser a solução de muitos problemas encontrados na indústria. Portanto, o sensor laser é uma excelente opção para quem busca agilidade, precisão e melhoria da qualidade na produção.

Co-autoria: Guilherme Cano lopes

Estudante de Engenharia de Controle e Automação pela UNESP e técnico em mecatrônica pela ETEc Getúlio Vargas. Durante a faculdade foi bolsista de iniciação científica e membro da equipe de pesquisa em robótica móvel da UNESP, participando em competições como a Robocup.  Atualmente é estagiário na empresa Citisystems.