Utilisation de capteurs à courants de Foucault pour la détection de fil

Note d'application à courants de Foucault LA02-0010

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Résumé

Cette note d'application décrit l'utilisation et la configuration de logiciels spéciaux. sondes de détection de fil avec l'électronique standard de capteur à courants de Foucault Lion Precision. Différents composants électroniques sont nécessaires pour les matériaux ferreux et non ferreux.

Introduction

Spécialement conçu sondes à détection de fil peut être utilisé avec l'électronique de capteur à courants de Foucault standard pour détecter la présence / l'absence de filetage dans un trou. Les capteurs de fil génèrent des tensions de sortie différentes pour les trous taraudés et non percés. 
Le ECA101 est utilisé pour les matériaux ferreux et peut créer une différence de tension de 3-4 volts entre les trous taraudés et non percés. le ECL101 est utilisé pour les matériaux non ferreux et crée une différence de volt 1.0 entre les trous taraudés et non percés.

Théorie de base du fonctionnement

Les sondes à courants de Foucault sont principalement conçues comme des capteurs de déplacement mesurant les variations de l’écart entre le capteur et la cible. Sondes à filetage spécialement conçues ont des extensions de pointe de sonde plus longues qui permettent une pénétration plus profonde dans le trou et permettent au champ magnétique de la bobine de détection de s’engager avec les côtés du trou à tester.

Le principe fondamental est que les surfaces d'un trou non taraudé sont, en moyenne, «plus proches» de la sonde que les surfaces d'un trou taraudé. Ce changement de distance moyenne entre la sonde et le matériau environnant crée un changement de tension de sortie de l'électronique.

Différences matérielles
Matériaux ferreux (acier)

Détection de fil dans les matériaux ferreux est réalisé avec une sonde de détection de fil et ECA101 électronique du pilote. Les différences de tension de sortie entre les trous taraudés et non percés sont importantes, comme indiqué ci-dessous dans les tableaux de tensions de sortie types.

Sortie typique

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Exploité vs inexploité

 

 

 

 

 

 

 

 

Matériaux non ferreux (aluminium)

Détection de fil dans des matériaux non ferreux est réalisé avec une sonde de détection de fil et ECL101 électronique du pilote. Les différences de tension de sortie entre les trous taraudés et non percés sont bien moindres qu'avec les matériaux ferreux. Cela s’est avéré fiable, mais il faut accorder une plus grande attention à l’application car la marge d’erreur est plus petite. Les graphiques ci-dessous montrent les tensions de sortie typiques pour les applications non ferreuses.

Sortie typique vs profondeur d'insertion Matériau non ferreux

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Différence VDC taraudée vs non exploitée Matériau non ferreux

 

 

 

 

 

 

 

 

Sélection d'une électronique de sonde et de pilote
Electronique Pilote

L’ECA101 utilisé avec les matériaux ferreux offre une tension de sortie analogique et une sortie à commutation de consigne. La sortie commutée peut être utilisée pour créer une indication de type Go / NoGo pour la détection de fil. 
Le ECL101 utilisé avec des matériaux non ferreux a uniquement une sortie analogique qui devra être évaluée par un système d’acquisition de données pour déterminer la présence / l’absence de fils.
Chaque manuel de modèle de pilote contient un addendum «Thread Sensing» avec des instructions sur la meilleure façon de configurer le capteur pour détecter les fils.

Sondes de détection de fil

La sélection de la sonde dépend du type de matériau et du type de trou / fil. Les matériaux ferreux (acier) utilisent le pilote ECA101; Les matériaux non ferreux (aluminium) utilisent le pilote ECL101.
Sélectionnez la sonde dans les tableaux ci-dessous:

Matériaux ferreux

Métrique

Pouce

Échantillon

M6 x 1 1 / 4-20 T5BZ
M7 x 1 1 / 4-28 T5BZ
M8 x 1
M8 x 1.25
5 / 16-18
5 / 16-24
T6BZ
M10 x 1.25
M10 1.5
3 / 8-16
3 / 8-24
T7BZ
M12 x 1.25
M12 x 1.75
7 / 16-20
1 / 2-13
T8BZ
M14 x 1.5
M14 x 2
9 / 16-12
9 / 16-18
T10BZ
M16 x 1.5
M16 x 2
5 / 8-11
5 / 8-18
T12BZ

Utilisation: Capteur de courant de Foucault ECA101

Matières non ferreuses

Métrique

Pouce

Échantillon

M5x0.8 - T5BZ
M6x1 1 / 4 - 20
1 / 4 - 28
T6BZ
M7x1 5 / 16 - 18 T7BZ
M8x1
M8x1.25
5 / 16 - 24 T8BZ
M10x1.25
M10x1.5
3 / 8 - 16
3 / 8 - 24
T10BZ
M12x1.25
M12x1.75
7 / 16 - 20
1 / 2 - 13
T12BZ
M16x1.5
M16x2.0
- T16BZ

Utilisation: Capteur de courant de Foucault ECL101

 

Considérations mécaniques et de montage
Centrage

La tension de sortie changera si la sonde n'est pas parfaitement centrée dans le trou. Le changement n'est pas important, mais en particulier pour les matériaux non ferreux avec une marge d'erreur plus petite, cela doit être pris en compte lors de l'utilisation des sondes. Les détails complets sont disponibles dans le "Erreurs de centrage de la sonde de détection de fil”TechNote LT02-0015.

Protéger la sonde

Des erreurs de centrage graves ou d’autres incidents peuvent provoquer le plantage de la sonde dans la cible. Les diamètres de capteurs non ferreux représentent environ 85% de la taille du trou, tandis que les capteurs ferreux représentent environ 65% de la taille du trou. Le tableau ci-dessous indique les tailles d’écart types:

Matériaux ferreux

Taille du trou

Échantillon

Espace (pouce / mm)

M6 x 1

T5BZ

0.035/0.88

M7 x 1

T5BZ

0.054/1.37

M8 x 1.25

T6BZ

0.052/1.31

M8 x 1

T6BZ

0.057/1.45

M10 x 1.5

T7BZ

0.065/1.65

M10 x 1.25

T7BZ

0.071/1.80

M12 x 1.75

T8BZ

0.087/2.21

M12 x 1.25

T8BZ

0.096/2.44

M14 x 2

T10BZ

0.088/2.24

M14 x 1.5

T10BZ

0.098/2.49

M16 x 2

T12BZ

0.092/2.33

M16 x 1.5

T12BZ

0.101/2.58

 

Matières non ferreuses

Taille du trou

Échantillon

Espace (pouce / mm)

M5 x .8

T5BZ

0.018/0.46

M6 x 1

T6BZ

0.018/0.46

M7 x 1

T7BZ

0.018/0.46

M8 x 1.25

T8BZ

0.018/0.46

M8 x 1

T8BZ

0.024/0.60

M10 x 1.5

T10BZ

0.018/0.46

M10 x 1.25

T10BZ

0.024/0.61

M12 x 1.75

T12BZ

0.018/0.46

M12 x 1.25

T12BZ

0.027/0.68

M16 x 1.5

T16BZ

0.018/0.46

M16 x 2

T16BZ

0.028/0.71

 

Supports de sonde à ressort peut être utilisé pour protéger les sondes des dommages en cas de collision. Trois modèles sont disponibles pour différentes tailles de sonde:

 

Référence du modèle

SN-08

SN-12

SN-18

Filetage interne
(doit correspondre à la sonde)
M8x1
(T5-8)
M12x1
(T10-12)
M18x1
(T16)
filetage extérieur M16x1.5 M22x1.5 M30x1.5
Extension maximale 0.35 pouces (8.9 mm) 0.41 pouces (10.4 mm) 0.49 pouces (12.4 mm)

 

Dimensions de la sonde de détection de fil

Dimensions de la sonde de détection de fil

 

 

 

 

Caractéristiques mécaniques

Échantillon

Dimension «A»

Fil de corps

T5BZ 0.13 "/ 3.3mm M8x1
T6BZ 0.16 "/ 4.1mm
T7BZ 0.20 "/ 5.1mm
T8BZ 0.23 "/ 5.8mm
T10BZ 0.30 "/ 7.5mm M12x1
T12BZ 0.37 "/ 9.3mm
T16BZ 0.52 "/ 13.1mm M18x1