Inclinometri
Gli inclinometri TSM Sensors misurano l'angolo di inclinazione di un componente meccanico rispetto all'asse di gravità, su uno o due assi, con copertura fino a 360°. La gamma comprende cinque modelli (TLA200, TLK100, TLP200, TLP210, TLP300) con uscita analogica, CANopen o a relè, per applicazioni su gru, piattaforme aeree, macchine da cantiere e macchinari agricoli.
Su richiesta, sono disponibili personalizzazioni dell’alloggiamento e del tipo di connessione, ad esempio connettori Deutsch, SuperSeal, Micro-Fit, Mini-Fit, Econoseal, M8, cavo senza terminazioni, ecc.
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ContattaciCome funzionano gli inclinometri
Il principio di misura si basa sulla tecnologia MEMS (Micro-Electro-Mechanical Systems): all’interno del chip, elementi meccanici microscopici rilevano le variazioni di forza gravitazionale in relazione all’inclinazione del sensore. Il dato viene condizionato dalla scheda elettronica integrata e convertito in un segnale di uscita (analogico, digitale o a relè) proporzionale all’angolo rilevato.
La misura è continua e in tempo reale. Il sistema di controllo della macchina aggiorna il dato di assetto a ogni ciclo di elaborazione, senza latenze che potrebbero compromettere le manovre di precisione su gru o piattaforme aeree. Per i tilt switch come il TLK100, il funzionamento è diverso: non viene fornito un valore angolare continuo, ma l’uscita a relè commuta al superamento di una soglia preimpostata.
La tecnologia MEMS non ha parti in movimento. L’assenza di componenti soggetti a usura meccanica rende gli inclinometri TSM adatti a cicli operativi intensivi. I sensori operano da -40°C a +85°C con protezione IP67 e resistono a urti e vibrazioni continue, condizioni tipiche dei mezzi pesanti e delle macchine off-highway.
Gamma inclinometri TSM Sensors
La gamma copre tre esigenze distinte: misura angolare continua (inclinometri), rilevamento di soglia con uscita a relè (interruttore di inclinazione) e misura di accelerazione dinamica (accelerometro). La scelta del modello dipende dal tipo di dato richiesto dall’ECU e dall’applicazione specifica.
| Modello | Tipo | Interfacce disponibili | Applicazione tipica |
|---|---|---|---|
| TLA200 | Inclinometro | Analog | Misura angolare continua su architetture con ingressi analogici standard |
| TLK100 | Interruttore di inclinazione | Relè + LED di stato | Sistemi antiribaltamento su biotrituratori e macchine semoventi |
| TLP200 | Inclinometro | Analog | Inclinazione boom e JIB su gru e piattaforme aeree; inclinazione ala su irroratrici |
| TLP210 | Accelerometro triassiale | CANopen | Sistemi di pesatura dinamica su spandiconcime |
| TLP300 | Inclinometro | Analog / CANopen | Piattaforme aeree, telehandler, escavatori, pale gommate, gangway nautici, semirimorchi ribaltabili |
Applicazioni degli inclinometri
Sollevamento e piattaforme aeree
Sulle gru su autocarro, il TLP200 rileva l’inclinazione del boom e del JIB per il controllo delle manovre di sollevamento. Sulle piattaforme aeree a ragno e semoventi, il TLP300 fornisce il feedback di posizione dei bracci articolati e controlla l’inclinazione del veicolo rispetto al piano di appoggio. Sui sollevatori telescopici (telehandler), monitora il tilt del braccio in estensione. In tutte queste applicazioni il sensore di inclinazione è un componente di sicurezza funzionale: i dati che fornisce all’ECU determinano i limiti operativi per prevenire il ribaltamento.
Edilizia e movimento terra
Sugli escavatori, il TLP300 rileva l’angolo del boom e l’inclinazione della benna in tempo reale, abilitando il controllo automatico del profilo di scavo. Sulle pale gommate monitora il tilt del veicolo su terreni in pendenza. Sulle attrezzature di palificazione, controlla l’inclinazione del mast per garantire la verticalità del palo. Sullo spritz beton gestisce l’angolo del braccio di proiezione del calcestruzzo.
Macchine agricole
Sulle irroratrici agricole, il TLP200 misura l’inclinazione delle ali rispetto al terreno: il sistema di controllo usa quel dato per mantenere l’altezza di erogazione costante indipendentemente dalla pendenza del campo. Il TLP210 è impiegato sugli spandiconcime come accelerometro triassiale per i sistemi di pesatura dinamica del materiale distribuito. Il TLK100 viene montato sui biotrituratori come dispositivo antiribaltamento: al superamento dell’angolo critico, l’uscita a relè attiva l’allarme o l’arresto senza elaborazione software intermedia.
Settore nautico
Sulle passerelle nautiche (gangway), il TLP300 misura l’inclinazione della struttura per il controllo automatico del livellamento in banchina, dove il moto del natante modifica continuamente l’angolo di contatto. Sulle gru idrauliche di bordo, il sensore di inclinazione monitora il posizionamento del braccio durante le operazioni di carico e scarico.
Protocolli di comunicazione e configurazioni su misura
La gamma inclinometri è disponibile in tre versioni di uscita:
- Analogica: segnale in tensione o corrente proporzionale all’angolo. Compatibile con gli ingressi analogici standard di PLC e centraline. Adatta a retrofit su macchine esistenti o ad architetture di controllo semplici.
- CANopen: comunicazione digitale su bus CAN con diagnostica integrata. Le versioni CANopen si integrano nativamente con la unità di controllo CAN.I/O.100 di TSM Sensors e con gli altri sensori della gamma sulla stessa rete. Per applicazioni con funzioni di sicurezza secondo ISO 13849, la versione CANopen consente di implementare la diagnostica richiesta dalla normativa.
- Relè (TLK100): uscita on/off per sistemi di allarme o arresto di emergenza al superamento di una soglia di inclinazione preimpostata, senza elaborazione software intermedia.
Su richiesta, TSM Sensors personalizza l’alloggiamento meccanico e il tipo di connettore per adattare il sensore di inclinazione alla specifica installazione. I connettori disponibili includono Deutsch, SuperSeal, Micro-Fit, Mini-Fit, Econoseal, M8 e cavo senza terminazioni. Per avviare una richiesta è possibile contattare il reparto tecnico TSM.
Un inclinometro è un sensore di inclinazione che rileva lo scostamento angolare di un oggetto rispetto all’asse di gravità terrestre. La misura può avvenire su uno o due assi (pitch e roll), con copertura fino a 360° a seconda del modello. Il dato in uscita esprime l’angolo di inclinazione in tempo reale, e consente al sistema di controllo della macchina di monitorare l’assetto, prevenire condizioni di instabilità e automatizzare le regolazioni che dipendono dalla pendenza del terreno o dalla posizione del braccio operativo.
Gli inclinometri TSM Sensors utilizzano la tecnologia MEMS (Micro-Electro-Mechanical Systems), che integra elementi meccanici microscopici ed elettronica di condizionamento in un unico chip. Questa architettura produce sensori compatti, precisi e privi di parti in movimento, in grado di resistere a urti, vibrazioni e condizioni ambientali estreme senza degrado delle prestazioni nel tempo. La tecnologia MEMS è lo standard di riferimento per le applicazioni mobile e off-highway dove affidabilità e dimensioni ridotte sono requisiti contemporanei.
La gamma copre tre funzioni distinte. TLA200 e TLP200 sono inclinometri con uscita analogica, con TLP200 orientato ad applicazioni su gru, piattaforme aeree e irroratrici. TLP300 è l’inclinometro con la gamma applicativa più ampia: disponibile sia in versione analogica sia CANopen, viene impiegato su piattaforme aeree, telehandler, escavatori, pale gommate e gangway nautici. TLP210 è un accelerometro triassiale CANopen, usato sugli spandiconcime per la pesatura dinamica. TLK100 è un interruttore di inclinazione a relè: non fornisce una misura angolare continua ma commuta l’uscita al superamento di una soglia preimpostata.
La versione analogica è indicata per architetture di controllo semplici dove il segnale di inclinazione viene letto direttamente da un ingresso analogico del PLC o della centralina, o in caso di retrofit su macchine esistenti. La versione CANopen è la scelta naturale per architetture distribuite su bus CAN, dove l’inclinometro comunica digitalmente con l’ECU e si integra in reti multi-nodo insieme ad altri sensori. Per applicazioni con funzioni di sicurezza secondo ISO 13849, la versione CANopen consente di implementare la diagnostica e il monitoraggio richiesti dalla normativa.
Un interruttore di inclinazione non fornisce un valore angolare continuo: commuta la propria uscita a relè quando l’inclinazione supera una soglia predefinita, attivando un allarme o un arresto di sicurezza. Il TLK100 di TSM Sensors viene utilizzato come elemento di protezione antiribaltamento su biotrituratori e macchine semoventi, dove il superamento di un angolo critico deve generare un intervento immediato. Il feedback LED di stato integrato semplifica la diagnostica visiva in fase di installazione e manutenzione.
Sì. Ogni sensore di inclinazione TSM Sensors è progettato per operare su mezzi pesanti e terreni sconnessi, con sollecitazioni meccaniche continue. I sensori operano da -40°C a +85°C con protezione IP67 e resistono a urti violenti, vibrazioni costanti e agenti esterni. L’assenza di parti meccaniche in movimento elimina l’usura strutturale e mantiene la precisione di misura nel tempo.
Sì. Le versioni CANopen degli inclinometri comunicano sulla stessa rete CAN Bus della CAN.I/O.100, dei sensori magnetostrittivi e degli encoder a filo TSM Sensors. L’encoder a filo CET5 include un inclinometro integrato, per le applicazioni dove serve rilevare contemporaneamente l’estensione e l’angolo del braccio. Per i progettisti OEM, costruire l’architettura di sensing con un unico fornitore significa compatibilità garantita, diagnostica unificata e un solo interlocutore tecnico.
Sì. TSM Sensors offre personalizzazioni dell’alloggiamento meccanico e del tipo di connessione per adattare il sensore di inclinazione alla specifica applicazione. I connettori disponibili includono Deutsch, SuperSeal, Micro-Fit, Mini-Fit, Econoseal, M8 e cavo senza terminazioni. Le personalizzazioni vengono codificate per la produzione in serie su applicazioni OEM ricorrenti.
Sì. Per ogni modello della gamma sono disponibili la scheda dati tecnica in PDF (caratteristiche elettriche, meccaniche, range angolare, risoluzione, linearità, condizioni operative) e il modello 3D per l’integrazione nei progetti CAD. La documentazione è scaricabile dalla sezione Download del sito TSM Sensors o dalla pagina di ciascun prodotto.
p>In molte applicazioni di sollevamento e movimento terra, il dato di inclinazione è la grandezza su cui il sistema di controllo si basa per calcolare i limiti operativi della macchina: angolo massimo del braccio, condizioni di stabilità del veicolo, soglie di allarme antiribaltamento. Il sensore di inclinazione non è un accessorio di monitoraggio ma un input critico per la sicurezza. Per applicazioni dove la funzione di sicurezza deve essere certificata, è possibile contattare il reparto tecnico TSM per verificare i requisiti normativi applicabili.