産業オートメーション用センサ

ほぼすべての測定可能な状態をセンサで追跡することができ、故障の予測、効率の改善、秩序の維持に役立つデータの網を作ることができます。センサが状態を瞬時に検知し、連続的に処理することで、手作業だけでは不可能なレベルの精度と均一性を生み出すことができます。 

航空宇宙・防衛、医療機器・医薬品、半導体製造はすべて、欠陥を防ぐために厳重に管理された環境で行われています。生産工程全体に設置された検出装置は、特定され修正されなければバッチ全体を台無しにする可能性のある逸脱に即座にフラグを立てるために使用されます。

組立ラインの発明以来、製造業では反復作業が一般的ですが、センサは瞬時にフィードバックを提供する能力によって、この作業をさらに洗練されたものにします。自動化されたタスクは人間の能力をはるかに超えるスピードで実行され、疲労や注意散漫になることはありません。また、圧力センサや位置センサが生産仕様を厳密に管理します。バッチ自動化のようなカスタム プロセスは、コストの差異を追跡することができる一方、シリアル化されたロットは、規制ガイドラインを満たすために追跡することができます。

これらのシステムはカスタマイズが可能なため、新しい情報を素早くフィードバックすることができ、定義された要件に対応することができます。例えば、部品が緩んでいるというクレームがあると、生産チームはハードウェアの追加チェックを行い、ネジが完全に締まっていることを確認します。感度を調整することで、人間の目では見逃してしまうような欠陥や汚染物質を識別するために感度を上げたり、誤検出を引き起こすほこりや微粒子を無視するために感度を下げたりして、品質管理にも役立てることができます。複数のセンサからの入力を使用して複雑なインターロックを作成し、複数の位置パラメータが同時に満たされない限り機器が動作しないようにすることができます。

光学センサと圧力センサを在庫追跡用に組み合わせることで、特定の保管場所にある材料や部品の自動モニタリングが可能になります。在庫が少なくなったときにシステムにフラグを立てることで、企業は買いすぎや在庫切れを起こすことなく、安定した配送を維持することができます。時間をかけて、過去の記録はマクロ トレンドを示し、より正確な需要予測を開発することができます。これは、医薬品やマイクロエレクトロニクスのように、保存期間が限られていたり、デリケートな保管が要求される原材料に依存している産業には特に有効です。

定期的な点検は産業安全プログラムの重要な部分ですが、予期せぬ部品の故障は起こり得ます。振動センサや温度センサは、故障の初期段階を知らせる目には見えない微細な変化を検知することができます。過去のデータと組み合わせることで、これらのセンサ アラートにより、システム管理者は都合の良い時間に計画停電のスケジュールを立てることができ、必要な部品のみを修理または交換することで、コストと在庫を合理化することができます。さらに、振動センサは、機器の穴あけやこじ開けなど、いたずらや破壊行為を示す動きや音を検出することもできます。

圧力センサは、セーフティ マットやセーフティ エッジに使用され、自動化された機器によって生じる挟み込み、せん断、つぶれの危険から従業員を保護します。これらのセンサの表面に十分な圧力がかかると、2 枚の導電性プレートが接触して回路が完成します。その結果、電気信号が安全動作を引き起こします。セーフティ マットは、機械の周囲を保護するために使用される床材で、危険区域に人が入ると運転を停止します。セーフティ エッジは、機械の可動部に直接取り付けられるフレキシブルなストリップで、衝撃によって動きを止めたり、逆に動かしたりするように設計されています。これらは、電動ゲートやロボット アームなど、特定の直線的な危険に最適です。

緊急停止（e-stop）ボタンと共に使用される近接センサと光学センサは、不正なバイパスや改ざんを監視することができます。これにより、従業員が適切なロックアウト/タグアウト手順を遵守していることが確認されると同時に、緊急時に作業員が意図的に機械を即時停止させることができます。セーフティ インターロック スイッチは、同様の自動化センサを使用して、装置の運転中に保護エリアへのアクセスを防止し、安全機構が持ち上げられたり開いたりした場合に即座に停止します。精密なセキュリティのニーズには、タンパー検出センサを使用して、定義された資産の周囲の物理的な境界の侵害を検出します。カスタム多層ラミネートは、物理的または化学的破壊時に警告を発する資産の周りにラップまたは折り畳まれています。センサを取り外したり、迂回させたり、改造しようとする試みはすべて記録されます。これらのセンサは、機密データを扱う産業や、公共事業やその他の重要なサービスを維持する制御システムに不可欠です。

ライト カーテンは、1 つの送信機と 1 つの受信機を使用して、光でできた仮想バリアを作る安全装置です。指、手、または全身用に校正され、ビームの遮断を検出し、アラームを作動させたり、接続された機器を停止させたりして応答します。感知はしますが物理的に動きを妨げないため、アクセスを妨げたり、人間工学に影響を与えたり、目視検査を妨げたりすることはありません。ライト カーテンは、人間の介入が頻繁または必要な場合に使用されますが、慎重に行う必要があります。高速、強い圧力、切断の危険性、ピンチポイントを伴う自動化プロセスには、ライト カーテンが有効です。一般的な用途には、プレス機やスタンピング マシン、マテリアル ハンドリングやロジスティクス、ロボット ワーク セル、自動車組立ラインなどがあります。ライト カーテンは、消防法上の居住制限を遵守するため、または特殊な環境条件に調整するために、従業員または顧客の往来を監視することもできます。セキュリティのため、ライト カーテンはしきい値を監視してアクセスを記録したり、不正な出入りを警告することができます。

モーション センサ、特に位置センサとトラフィック センサは、制限区域での活動を追跡するために使用されます。歩行者、フォークリフト、自動搬送車（AGV）はログに記録され、フロー マップを作成するために分析されます。このデータは、ルートを最適化し、衝突を防止するトラフィック管理システムを構築するために使用され、従業員の安全と機械の完全性の両方を可能にします。合理化されたワークフローは、怪我を防ぎ、ロジスティクスを改善するだけでなく、使用に必要な最小限の移動を決定することで、特殊機器の摩耗を最小限に抑えることができます。さらに、モーション センサは、特定の場所への不正アクセスをサイト管理者に警告することができ、物理的資産とデータ資産の両方を悪質業者から保護します。