En un proceso de extrusión, medir el wall thickness de forma continua puede parecer sencillo desde el punto de vista del resultado:
“¿Cuánto mide la pared?”
Pero detrás de ese valor existe un proceso de conversión y análisis de señales ultrasónicas.
En la tecnología UltraScan DSP de Nordson, el punto de partida es el transductor ultrasónico.
El transductor convierte energía eléctrica en energía mecánica en forma de ondas de sonido. Cuando estas ondas atraviesan el producto, los cambios de densidad entre materiales generan reflexiones o ecos.
En términos simples:
¿Y cómo se obtiene el espesor?
El sistema determina el tiempo transcurrido entre los ecos y utiliza la velocidad del sonido a través del material para calcular el wall thickness:
s = velocidad del sonido a traves del material
Es decir, la medición no depende simplemente de “detectar un eco”.
Depende de:
• generar una señal ultrasónica adecuada
• recibir los ecos correspondientes
• identificar correctamente las señales
• conocer la velocidad del sonido en el material
• procesar la información para convertirla en una medición
Y aquí aparece una parte fundamental de UltraScan DSP:
La señal proveniente del transductor es inicialmente una señal analógica.
El sistema la convierte mediante un ADC (Analog-to-Digital Converter) y posteriormente el DSP (Digital Signal Processor) analiza la señal digital para determinar la medición.
En la siguiente figura se muestra el “flujo” de una forma de onda ultrasónica a través de un módulo DSP - desde la señal analógica hasta el valor de medición
Además, el procesamiento digital permite filtrar ruido eléctrico y trabajar con la waveform procesada antes de determinar la medición.
¿Por qué es importante?
Porque en una aplicación industrial no basta con recibir una señal. Hay que interpretarla de manera consistente.
Nordson describe actualmente su tecnología de ultrasonic gauging para aplicaciones de tubo, hose, pipe, wire & cable y otros productos redondos, donde la medición ultrasónica permite monitorear continuamente wall thickness y concentricity sin contacto.
La idea fundamental es sencilla:
El ultrasonido genera la señal.
Los ecos contienen la información.
El DSP convierte esa información en una medición útil para el proceso.
Y esa medición puede convertirse en algo mucho más importante que un simple número: información para entender y controlar el proceso de extrusión.
INSIDE ULTRASCAN DSP | 01/06
En el siguiente post:
¿Cómo convierte el DSP de UltraScan las ondas ultrasónicas en una medición de espesor?
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