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Sensores de automatización industrial
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| Lugar de origen | Alemania |
| Nombre de la marca | SICK |
| Certificación | CE ROHS |
| Número de modelo | UM12-1172211 |
El SICK UM12-1172211 incorpora la probada tecnología de detección ultrasónica de SICK en una carcasa de barril roscado M12 — un factor de forma largamente dominado por los sensores de proximidad inductivos y capacitivos.
Con una longitud de cuerpo de 55,1 mm, es realmente compacto para una unidad ultrasónica, y la rosca M12 × 1 significa que se monta directamente en los mismos orificios de instalación de 12 mm utilizados para los sensores de proximidad de barril convencionales sin adaptadores ni soportes personalizados.
El rango de operación de 20–150 mm cubre las tareas de detección de corto alcance para las que los sensores ultrasónicos son cada vez más preferidos: detección de nivel en contenedores pequeños, presencia de piezas en ranuras de cinta transportadora estrechas, detección de objetos independientemente del material o color de la superficie.
Este último punto merece énfasis: donde un sensor inductivo solo responde al metal y un sensor fotoeléctrico puede ser engañado por objetos transparentes o con superficies de espejo, el UM12 refleja el sonido de prácticamente cualquier cosa sólida o líquida dentro de su haz, lo que convierte la independencia del material en una ventaja de aplicación real en lugar de una afirmación de marketing.
A una frecuencia de transmisión de 380 kHz, el UM12 opera en el extremo superior del rango de frecuencia de los sensores ultrasónicos industriales. Una frecuencia más alta significa un haz de sonido más estrecho y una resolución espacial más fina: la resolución de medición de 0,069 mm refleja esto.
La frecuencia de conmutación de 30 Hz es adecuada para la mayoría de las tareas de detección de piezas y detección de nivel en maquinaria de producción, aunque las aplicaciones que requieren la detección de objetos que pasan rápidamente deben verificar esto con la tasa de ciclo esperada.
La compensación de temperatura de SICK se ejecuta interna y continuamente, manteniendo la especificación de precisión de ±1% válida en todo el rango de operación de −25°C a +70°C sin requerir calibración de campo a medida que cambia la temperatura del entorno.
Esto es importante en los pisos de producción donde la temperatura ambiente puede variar significativamente entre el turno de noche y las condiciones de producción máxima.
| Parámetro | Valor |
|---|---|
| Rango de detección | 20–150mm |
| Voltaje de suministro | 10–30V CC |
| Tipo de salida | PNP NO (conmutación digital) |
| Corriente de salida | ≤200mA |
| Frecuencia de conmutación | 30 Hz |
| Tiempo de respuesta | 24ms |
| Resolución | 0.069mm |
| Precisión | ±1% (compensado por temperatura) |
| Repetibilidad | ±0.15% |
| Histéresis | 3mm |
| Frecuencia ultrasónica | 380 kHz |
| Rosca de la carcasa | M12 × 1 |
| Longitud del cuerpo | 55.1mm |
| Conexión | Macho M12 de 4 pines |
| Clasificación IP | IP65 / IP67 |
| Temperatura de operación | −25°C a +70°C |
| Indicadores LED | 2× |
Los sensores inductivos y capacitivos han dominado la detección de proximidad de barril M12 debido a su simplicidad y bajo costo. La contrapartida es la especificidad: los sensores inductivos requieren objetivos metálicos, los sensores capacitivos se ven influenciados por la humedad y los materiales cercanos.
El UM12 agrega medición ultrasónica al formato M12 sin ninguna de estas restricciones: el sensor mide el tiempo de vuelo de la onda de sonido reflejada, que funciona igual de bien en superficies de vidrio, caucho, espuma, materiales granulares o líquidos.
La supresión de fondo está integrada en el UM12 a través de la configuración del punto de conmutación de 150 mm del sensor: los objetos más allá del umbral establecido no activan la salida, incluso si están dentro del alcance físico del haz de sonido, lo que permite que el sensor ignore una cinta transportadora o una superficie de montaje que se encuentra detrás del objeto objetivo.
Esta supresión de fondo es inherente a la lógica de conmutación basada en la distancia en lugar de una función separada para configurar.
Doble clasificación IP65 e IP67 significa que el UM12 maneja tanto chorros de agua (IP65) como inmersiones breves hasta 1 m de profundidad (IP67).
La carcasa de latón niquelado resiste los productos químicos de lavado comunes en entornos de procesamiento de alimentos y farmacéuticos, y la cara del transductor de espuma PUR / epoxi de vidrio tolera la humedad y la condensación típicas de las áreas de producción refrigeradas.
La protección contra polaridad inversa y la protección contra sobrecarga de cortocircuito protegen el transistor de salida contra errores de cableado durante la instalación, evitando el modo de falla común de un sensor mal conectado en un escenario de cambio de panel.
P1: ¿Puede el UM12-1172211 detectar objetos transparentes como botellas de vidrio o film transparente?
Sí. Los sensores ultrasónicos detectan por sonido reflejado en lugar de luz, por lo que la transparencia no es un factor.
El vidrio, las botellas de PET transparentes, el film de polietileno y las superficies líquidas reflejan los pulsos ultrasónicos de manera confiable, siempre que el objeto esté dentro del rango de operación de 20–150 mm y presente una superficie lo suficientemente grande en relación con el diámetro del haz a esa distancia.
Esta es una de las razones principales por las que se especifican los sensores ultrasónicos para la detección de envases de vidrio en líneas de llenado, donde los sensores fotoeléctricos producen resultados poco confiables.
P2: ¿Cuál es la distancia mínima de detección y qué sucede si un objeto está más cerca de 20 mm?
Los 20 mm mínimos reflejan la zona ciega del sensor: la distancia frente a la cara del transductor donde el pulso transmitido aún no se ha resuelto completamente antes de que el sensor comience a escuchar el eco.
Los objetos más cercanos a 20 mm no se detectan de manera confiable; el sensor puede no conmutar en absoluto o puede producir una salida errática en esta zona.
Para aplicaciones donde el objetivo se acerca regularmente a menos de 20 mm, se debe seleccionar un rango de sensor o principio de detección diferente.
P3: ¿Cómo funciona la compensación de temperatura y está activa todo el tiempo?
La velocidad del sonido en el aire cambia aproximadamente un 0,17% por cada kelvin de cambio de temperatura.
Sin compensación, un sensor calibrado a 20°C produciría errores de rango significativos a 5°C o 40°C.
El circuito de compensación de temperatura interno del UM12 ajusta continuamente el cálculo del tiempo de vuelo basándose en una medición de temperatura interna, manteniendo la precisión de ±1% válida en todo el rango de −25°C a +70°C.
Esta compensación está siempre activa y no requiere configuración por parte del usuario.
P4: ¿Qué muestra el sistema de indicador de 2 LED durante el funcionamiento normal?
Los dos LED indican el estado de funcionamiento y el estado de la salida. Típicamente, un LED confirma el encendido y el funcionamiento normal, mientras que el segundo LED cambia de estado cuando se activa la salida de conmutación, lo que confirma que se detecta un objeto dentro de la distancia de conmutación establecida.
Esta disposición de doble LED permite al instalador verificar la detección sin un instrumento de prueba externo, lo que es útil durante la puesta en marcha cuando el sensor se está posicionando para lograr el punto de conmutación correcto para la aplicación.
P5: El UM12-1172211 tiene un conector M12 de 4 pines, ¿cuál es la asignación de pines estándar?
En un sensor M12 PNP de 4 pines, la asignación de pines estándar sigue la convención de la industria: Pin 1 = suministro +V (marrón), Pin 3 = 0V/GND (azul), Pin 4 = salida de conmutación PNP (negro). El Pin 2 no está conectado en la versión de salida única.
El conector macho M12 de 4 pines del sensor se acopla con un cable de zócalo hembra M12 de 4 pines estándar, que está ampliamente disponible como un conjunto prefabricado en varias longitudes en la mayoría de los proveedores de automatización industrial.
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