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Medición precisa de la inclinación para una mayor seguridad y estabilidad en las grúas móviles

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Las grúas móviles se utilizan en situaciones en las que es necesario mover cargas pesadas con flexibilidad y, a menudo, en condiciones difíciles. La alineación correcta de la máquina desempeña un papel fundamental en este proceso.

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Las grúas móviles se utilizan en situaciones en las que es necesario mover cargas pesadas con flexibilidad y, a menudo, en condiciones difíciles. La alineación correcta de la máquina desempeña un papel crucial en este proceso. Incluso las desviaciones más leves respecto a la posición prevista pueden afectar a la estabilidad de la grúa y, en consecuencia, a las condiciones de funcionamiento admisibles. Por lo tanto, una medición fiable de la inclinación proporciona información importante para la supervisión y el control de la grúa.
Una aplicación típica de los sensores de inclinación es la medición del ángulo en el que se encuentra la pluma o el mástil de la grúa. Dependiendo del diseño y de la tarea de medición, el sensor puede colocarse en la estructura móvil de la grúa para medir su posición angular. Los valores medidos pueden utilizarse posteriormente en el sistema de control de la máquina para determinar la posición actual de la pluma de la grúa y compararla con los límites especificados para la condición de funcionamiento correspondiente.
Una medición precisa es fundamental, especialmente en el caso de una grúa móvil. La grúa suele operar sobre un terreno que no está perfectamente nivelado, al tiempo que debe mover cargas pesadas de forma segura. Por lo tanto, la inclinación del vehículo puede ser tan importante como la posición de la pluma de la grúa. La medición del ángulo directamente en el componente correspondiente proporciona la base para la supervisión continua de la posición actual.
Para esta aplicación, WayCon ofrece la serie NGK de sensores de inclinación compactos para mediciones de un solo eje o de dos ejes. Dependiendo del modelo, hay disponibles rangos de medición de 0 a 360 grados o de ±10 grados a ±85 grados. La linealidad es de ±0,1 grados y la repetibilidad es ≤0,2 grados. Esto hace que la serie sea adecuada para aplicaciones en las que es necesario registrar con precisión los cambios de ángulo y transmitirlos como una señal de medición analógica a un sistema de control de nivel superior.
Una segunda aplicación importante es la nivelación de vehículos. Antes de que una grúa móvil comience su trabajo propiamente dicho, la máquina debe estar correctamente alineada y estabilizada en el lugar de trabajo. Especialmente en terrenos irregulares, es importante determinar en qué medida se inclina el vehículo en las direcciones longitudinal y transversal. Un sensor de inclinación de dos ejes puede medir ambas direcciones de inclinación simultáneamente. A continuación, el sistema de control puede utilizar los valores medidos para supervisar el proceso de nivelación o para realizar ajustes específicos en la posición de los estabilizadores.
La medición de la inclinación no actúa por sí misma como un sistema de protección contra el vuelco. Más bien, proporciona un parámetro importante a partir del cual un sistema de nivel superior puede evaluar la inclinación del vehículo y tomar las medidas adecuadas. Los valores límite aplicables y las respuestas que se activan cuando se superan dependen del diseño específico y del concepto de seguridad de la máquina.
Cuando se utilizan en maquinaria móvil, las condiciones ambientales son un factor importante, además de la precisión de la medición. Las grúas móviles están expuestas a vibraciones, impactos, humedad y fluctuaciones significativas de temperatura. Por ello, la serie NGK cuenta con una clase de protección IP68/IP69K y está diseñada para un rango de temperaturas de funcionamiento de −40 a +85 °C. También está especificada para soportar cargas de choque de hasta 1.000 m/s² durante 6 ms y vibraciones de hasta 100 m/s² a frecuencias comprendidas entre 10 y 2.000 Hz. Además, su carcasa compacta permite una instalación que ahorra espacio.
La serie también está diseñada para aplicaciones industriales en lo que respecta a la integración eléctrica. Dependiendo de la variante, se dispone de salidas analógicas de corriente o tensión, incluyendo 4 a 20 mA y diversas señales de tensión que van de 0 a 5 V, de 0,1 a 4,9 V, de 0,5 a 4,5 V y de 0 a 10 V. Según la versión, la alimentación eléctrica es de 10 a 30 V CC o de 15 a 30 V CC.
Los sensores NGK miden la inclinación a una frecuencia de muestreo de 50 Hz. Además, la frecuencia de corte del filtro Butterworth integrado se puede ajustar entre 0,1 y 10 Hz. Esto permite adaptar la señal de salida a la tarea de medición específica. Para su uso en una grúa móvil, por ejemplo, esto significa que se puede seleccionar un ajuste adecuado para detectar los cambios relativamente lentos de inclinación que se producen durante la nivelación del vehículo o al ajustar el ángulo de la pluma de la grúa.
Gracias a su combinación de diseño compacto, medición de inclinación de uno o dos ejes, diversos rangos de medición y señales de salida analógicas, la serie NGK ofrece una solución flexible para medir la inclinación de la máquina. En una grúa móvil, los sensores pueden instalarse así en diversos puntos, por ejemplo, para medir la posición angular de la pluma de la grúa o para supervisar la inclinación del vehículo durante la nivelación. La evaluación propiamente dicha y la respuesta relacionada con la seguridad tienen lugar dentro del concepto global de la máquina.
De este modo, un componente de medición relativamente pequeño se convierte en una importante fuente de información para la maquinaria móvil: el sensor de inclinación proporciona datos precisos sobre cómo se orienta en el espacio una máquina o un componente móvil de la misma. Para aplicaciones en las que la posición, la orientación y la estabilidad están estrechamente relacionadas, esto proporciona una base fiable para un mayor control y supervisión.