Sensori di posizione

Cosa sono i sensori di posizione?

I sensori di posizione misurano la posizione di una parte mobile detta target rispetto ad una parte fissa.

Particolarmente utilizzati sono i sensori di posizione senza contatto, in cui la parte fissa e la parte mobile non si toccano, garantendo migliore robustezza e durata meccanica del sensore.

Il futuro è induttivo

I sensori di posizione induttivi (IPS) raziometrici basati sulla tecnologia dei circuiti stampati (PCB) sono una tecnologia emergente che si sta dimostrando vincente grazie alla sua economicità e alla maggiore resistenza ad ambienti ostili (alte temperature, presenza di polveri e liquidi, campi elettromagnetici esterni) rispetto ad altre tecnologie come i sensori ad effetto Hall, i sensori Giant Magneto Resistance (GMR), oppure gli encoder ottici.

Questo tipo di sensori sono dunque particolarmente adatti sia per l’elettrificazione del settore automotive, sia per l’automazione delle macchine industriali in accordo con le tematiche dell’industria 4.0. Dalla loro parte i sensori induttivi hanno anche un costo ridotto di ordini di grandezza rispetto ai sensori ottici e resolvers. Infine non richiedono magneti permanenti, il cui approvigionamento è necessariamente rivolto all’estremo oriente, generando possibili problematiche di supply chain nel contesto instabile in cui viviamo.

In cosa ci differenziamo

Grazie al know-how sviluppato in vent’anni di ricerca accademica abbiamo ideato nuove tipologie di sensori che sfruttano i campi elettromagnetici. A differenza dei sensori già in commercio ci distinguiamo per più motivi.

Progettazione avanzata

Non rivendiamo sensori, li progettiamo e produciamo!
Dimensioni personalizzabili

Grazie ad una progettazione agile, abilitata da un software di simulazione elettromagnetica da noi brevettato e totalmente realizzato in casa, possiamo realizzare dei prodotti tailor-made

Cosa proponiamo

Proponiamo un servizio estremamente personalizzato che va dallo sviluppo dei prototipi fino alla produzione e industrializzazione.

Inoltre, per chi necessitasse della realizzazione di molti design diversi, offriamo il software IPSMagic, un tool verticale per il progetto ed ottimizzazione automatica di sensori di posizione.

Un team di ingegneri elettronici, matematici e programmatori sviluppa l’intero sistema testandolo e validandolo nei nostri laboratori.

Dove si usano i sensori di posizione

Questi sensori sono presenti nella maggior parte dei prodotti sia industriali sia quelli rivolti al mercato consumer. Per i sensori che misurano un movimento rotativo le applicazioni spaziano dal settore automotive (gestione del powertrain nelle macchine elettriche, dei pedali dell’acceleratore e del freno, della posizione del tergicristallo, ecc) fino agli elettrodomestici (controllo del motore elettrico, manopole per la selezione dei programmi, ecc), passando per l’automazione nei settori medicale ed industriale (automazione, robotica, ecc).

Per quanto riguarda i sensori che misurano un movimento lineare, le applicazioni vanno dai sensori di livello (ad esempio il livello del carburante in una automobile) al posizionamento in un asse di movimentazione lineare in un sistema robotico (ad esempio una fresatrice a controllo numerico).

I settori coinvolti

Flessibilità di posizionamento

I sensori che misurano un movimento rotativo si possono posizionare in tre modi differenti:

end-of-shaft, cioè il target è posizionato alla fine dell’albero;
through-shaft, cioè il target e la parte fissa sono attraversate dall’albero;
side-shaft, cioè la parte fissa è un sensore ad arco.

Intestazione 1

Titolo 1

Si possono anche utilizzare materiali ferromagnetici come ferro e acciaio, che però risentono maggiormente di campi magneti statici esterni e variazioni di temperatura. L’albero stesso può fungere da target se la sua estremità è opportunamente lavorata.

Flessibilità sensore assoluto o incrementale

Un sensore di posizione assoluto riesce a determinare la posizione del target rispetto ad una posizione di riferimento.

Al contrario, un sensore di posizione incrementale è in grado di misurare la variazione della posizione del target. Il vantaggio dei sensori incrementali è l’aumento della risoluzione e dell’accuratezza del sensore. Lo svantaggio è l’impossibilità di rilevare la posizione assoluta del target.

Un'altra possibilità è quella di costruire due sensori, uno assoluto per la determinazione della posizione assoluta e uno incrementale per migliorare la precisione.

Flessibilità su target

È particolarmente conveniente realizzare il target con tecnologia PCB. Però il target può essere realizzato con qualsiasi materiale conduttore come rame o alluminio.

Titolo 2