Sensores UV e sensores VIS para CLP

A incerteza de calibração indicada acima é a incerteza expandida da calibração (k = 2, nível de confiança de aprox. 95 %) e se aplica à fonte de calibração e às condições de calibração. No uso prático, a incerteza de medição é maior: o desvio espectral (mismatch) na fonte efetivamente utilizada, a temperatura do sensor, o envelhecimento desde a calibração, bem como a distância e o alinhamento em relação à fonte, se somam a ela. Como esses fatores se combinam em um balanço de incertezas é explicado em Incerteza de medição na medição UV.

O sensor é conectado por meio de um conector M12 de cinco pinos com cabo blindado; a eletrônica fica dentro do sensor, de modo que o cabo pode ser estendido sem erros de medição. Com 4–20 mA, a corrente de medição flui por um loop de dois fios até a entrada analógica do controlador; com 0–10 V ou 0–2 V, a tensão é medida em relação ao terra. A tensão de alimentação é 24 V, 12 V, 5 V ou ±5 V, dependendo da versão, com consumo de corrente abaixo de 15 mA; a temperatura de operação é de 0 a 60 °C.

Em aplicações de alta potência, como lâmpadas UV LED com vários W/cm², o filtro e o difusor envelhecem sob irradiação contínua e se contaminam em processos com poeira. O obturador eletrônico abre o sensor apenas para a medição e o protege no restante do tempo. Isso amplia os intervalos de calibração na máquina, e a leitura permanece comparável ao longo de meses. Sem obturador, a Opsytec recomenda recalibração a cada 12 meses.

0–10 V é a solução mais simples para trajetos curtos dentro do painel, mas reage de forma sensível ao comprimento do cabo, à queda de tensão e a interferências. 4–20 mA é o padrão industrial para longas distâncias e ambientes com ruído: a corrente permanece constante ao longo do comprimento do cabo, e o zero vivo em 4 mA permite distinguir um fio rompido de uma leitura de zero. RS-485 e outras interfaces digitais transmitem o valor sem conversão D/A, permitem vários sensores em um mesmo barramento e transportam status, número de série e dados de calibração junto com a leitura. Para novas conexões com requisitos de diagnóstico, o digital é a primeira escolha; 4–20 mA continua sendo o compromisso analógico mais robusto.

Sete faixas espectrais: UVC 200–280 nm, UVB 280–315 nm, UVA 315–400 nm, UVA+ 330–455 nm, UVBB 230–400 nm, VISB 400–480 nm e VIS 380–780 nm com ponderação V(λ). Além disso, três faixas de medição: 0–100 mW/cm², 0–200 mW/cm² e 0–5000 mW/cm². O sinal de saída, a tensão de alimentação e a faixa de medição são escolhidos de acordo com a tarefa de medição e o controlador; faixas de medição e espectrais específicas do cliente, bem como carcaças especiais, são possíveis.

Com o instrumento de painel RM-32, ao qual o sensor de CLP é conectado diretamente. Ele exibe a irradiância atual em um display de 3½ dígitos e emite sinais ajustáveis de aviso e alarme por meio de dois contatos de relé. Para pequenas tarefas de controle, isso substitui totalmente a conexão a um controlador lógico programável.

Com um obturador eletrônico que expõe o sensor apenas durante a medição. Isso é recomendável para medições de referência periódicas e especialmente em irradiância extremamente alta, pois tanto a contaminação quanto o envelhecimento do sensor progridem mais rapidamente nessas condições. De modo geral, os sensores são calibrados de forma rastreável ao PTB, podem ser recalibrados e são estáveis a longo prazo devido à escolha dos materiais.

Para uma entrada analógica, o sensor de CLP com 4–20 mA, 0–10 V ou 0–2 V, alimentado com 24 V, 12 V, 5 V ou ±5 V e consumindo menos de 15 mA. Se o status de calibração deve chegar junto com a leitura, o PLC.D com RS-485 é a escolha, e para instalações Ethernet, o PLC.net com Modbus TCP. A faixa de medição é selecionada a partir da fonte, não do tipo de sistema: 0–100, 0–200 ou 0–5000 mW/cm².

Sim, desde que a leitura chegue de forma suficientemente rápida e inequívoca. O sensor analógico de CLP fornece o valor instantâneo escalonado como 4–20 mA ou 0–10 V para uma entrada analógica; a partir dele, o controlador ajusta a potência da lâmpada, o valor de dimerização ou a velocidade de avanço. A qualidade do controle depende do ciclo: com uma zona de irradiação curta e alta velocidade da esteira, uma amostragem muito lenta perde o máximo e subestima a dose. É necessário definir um limite inferior e um limite superior tanto para a irradiância quanto para a dose.

O certificado de calibração indica a incerteza de calibração expandida com k = 2; para os sensores de CLP, ela é tipicamente de 4,5 % a 6,0 %. No uso, a incerteza de medição é maior, pois a incompatibilidade espectral com a fonte efetivamente utilizada, a temperatura do sensor, o envelhecimento e a geometria de medição se somam a ela. Como esses fatores se combinam em um orçamento de incerteza é explicado em Incerteza de medição na medição UV.

O número de pedido de um sensor PLC é composto por quatro dígitos: PLC [S][V][A][M]. Dois exemplos:

• PLC1111 - sensor UVC, alimentação 24 V, sinal de saída 0–10 V, faixa de medição 0–100 mW/cm²
• PLC3222 - sensor UVA, alimentação 12 V, sinal de saída 0–2 V, faixa de medição 0–200 mW/cm²

Escopo de fornecimento: o sensor PLC e o certificado de calibração de fábrica. Informe o tipo necessário ao fazer o pedido.

Posição [S] do número do pedido PLC [S][V][A][M].

Posição [V] do número de pedido PLC [S][V][A][M].

Posição [A] do número de pedido PLC [S][V][A][M].

Posição [M] do número de pedido PLC [S][V][A][M].

Para medições de referência periódicas, o obturador acionado eletricamente protege o sensor contra sujeira e - em caso de irradiância muito alta - contra envelhecimento. Operação em 24 V, dimensões 130 x 80 x 75 mm.

Para pequenas tarefas de controle, o sensor PLC pode ser operado no medidor de painel RM-32: ele exibe a irradiância em um display digital de 3½ dígitos e emite sinais de aviso e alarme ajustáveis por meio de dois contatos de relé.

Nas versões com extremidade de cabo aberta não há conector; as cores dos fios permanecem as mesmas.

Nas versões com extremidade de cabo aberta não há conector; as cores dos fios permanecem as mesmas.

O sensor está inserido no laço de corrente: PIN 1 e PIN 2 conduzem a alimentação, PIN 3 e PIN 4 o retorno. O instrumento de medição ou a entrada do CLP é posicionado na linha de retorno e lê a corrente do laço. Nas versões com extremidade de cabo aberta não há conector; as cores dos fios permanecem as mesmas.

Ligação no laço de corrente, alimentação de 7,5 V a 36 V DC.

Os cabos de conexão estão disponíveis com um conector fêmea M12 ou um conector macho M12. Ambos os diagramas mostram a face de acoplamento, portanto os contatos são espelhados um em relação ao outro. O rasgo-guia fixa a orientação.

Conector fêmea M12, 5 polos – vista da face de acoplamento.

Conector macho M12, 5 polos – vista da face de acoplamento.