Famiglia di generatori US di potenza GENUS

Piattaforme
GENUS
Generatori Ultrasuoni di bassa frequenza
per applicazioni industriali
LAVAGGIO A ULTRASUONI
I moduli di potenza GENUS sono una famiglia di sofisticati generatori a ultrasuoni (US) di bassa
frequenza [22 kHz – 60 kHz] controllati a microprocessore e progettati per applicazioni industriali. Questi
generatori pilotano, con elevata efficienza, qualsiasi trasduttore piezoelettrico o array di trasduttori
funzionanti entro la banda di frequenze specificata e in un ampio intervallo di potenze. Le principali
applicazioni comprendono il lavaggio a ultrasuoni di oggetti, particolari di lavorazione, stampi,
strumentario chirurgico e, in generale, per la pulizia di qualsiasi manufatto con una forma che rende
difficile, o impossibile, la pulizia con mezzi tradizionali.
La famiglia di prodotti GENUS è anche utilizzata nell'industria come il controllo non distruttivo dei
materiali, il trattamento e l'omogeneizzazione di prodotti alimentari ed altro. Siamo in grado di proporre il
generatore adatto per ogni applicazione US di piccola e media potenza che preveda il pilotaggio di
trasduttori piezoelettrici funzionanti nella banda di frequenza specificata.
Ogni trasduttore è caratterizzato da una specifica e selettiva risposta in frequenza: per convertire
potenza elettrica in energia meccanica di vibrazione con il massimo rendimento possibile deve essere
pilotato in modo da garantire il corretto trasferimento di potenza con una frequenza prossima a quella di
risonanza, in qualsiasi condizione di carico e regime di funzionamento. I moduli GENUS automatizzano
tale funzione con precisione e ripetibilità, controllando i parametri operativi come, ad esempio, le
modulazioni di ampiezza e di frequenza per ottimizzare le prestazioni nelle varie applicazioni.
La famiglia di prodotti GENUS è personalizzabile per applicazioni particolari: il nostro Ufficio
Tecnico supporta con competenza e disponibilità qualsiasi richiesta dei clienti.
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La caratteristica innovativa della linea GENUS è l'efficienza dell’automatismo che ottimizza il
pilotaggio del trasduttore: affidabilità, precisione operativa e flessibilità di utilizzo nella completa
programmabilità delle sue funzioni. GENUS è stato progettato sfruttando l’esperienza dell’azienda
maturata in anni di sviluppo e di produzione di sistemi elettronici di potenza per applicazioni US nel
settore medicale, industriale e scientifico. Il nostro sofisticato algoritmo di controllo rappresenta
“l’intelligenza” della macchina: si ha sempre la certezza di operare con efficienza e sicurezza anche
quando le condizioni operative sono critiche e i trasduttori sono sollecitati per carico, temperatura e
invecchiamento. Il protocollo sviluppato per il canale di comunicazione seriale controlla il generatore e
verifica in tempo reale il suo corretto funzionamento.
I moduli GENUS, particolarmente adatti per applicazioni di lavaggio, pulizia e disinfezione a
ultrasuoni, sono caratterizzati dalle seguenti prestazioni:
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START-STOP del generatore US.
Modulazione di ampiezza rettangolare applicata al segnale di uscita (modalità di funzionamento
pulse). Possibilità di impostare indipendentemente i tempi Ton e Toff della modulazione.
Modulazione di frequenza lineare applicata al segnale di uscita (modalità di funzionamento
sweep). Possibilità di impostare indipendentemente la deviazione massima di frequenza rispetto
alla frequenza nominale di aggancio (risonanza) e la velocità di scansione (sweep rate).
Modulazioni sovrapponibili e controllabili indipendentemente.
Comando RESET software del sistema.
Selezione della banda di frequenza operativa della macchina (all’interno dell’intervallo 22-60
kHz, suddiviso in 7 bande). Questo comando è utile per gestire diversi manipoli con lo stesso
generatore ottimizzando la risposta del singolo trasduttore.
Aggancio automatico sulla frequenza di risonanza del manipolo piezoelettrico al variare delle
condizioni operative.
Tipico array di trasduttori piezoelettrici utilizzati nel lavaggio ad ultrasuoni.
I moduli sono controllabili attraverso un canale di comunicazione seriale secondo le regole di un
protocollo standardizzato: ogni modulo accetta comandi operativi e risponde al dispositivo di
supervisione esterno trasmettendo periodicamente la frequenza operativa, lo stato aggiornato dei
parametri di controllo, la frequenza di risonanza caratteristica del trasduttore e informazioni utili per
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verificare il funzionamento e segnalare eventuali anomalie. Il controllore esterno può essere qualsiasi
dispositivo elettronico programmabile equipaggiato con una porta seriale RS232-TTL.
Abbiamo sviluppato il sistema di misura GENUS_Spectrum per studiare, caratterizzare e ottimizzare la
risposta di qualsiasi trasduttore piezoelettrico (o array di trasduttori) funzionante nella banda di frequenze
da 22 a 60 kHz, ottimizzando i parametri dei moduli GENUS in modo da garantire il miglior pilotaggio.
Quando i nostri clienti ci chiedono, ad esempio, di progettare un sistema di lavaggio e di pulizia ad
ultrasuoni che comprende un certo numero di trasduttori collegati in parallelo, siamo in grado di
caratterizzare il sistema in modo da “sintonizzare” ed “agganciare” il generatore in corrispondenza della
frequenza di risonanza propria. Il corretto punto di lavoro non sempre è di agevole determinazione, in
quanto influenzato da numerosi fattori di complessa determinazione. GENUS_Spectrum oltre ad
ottimizzare le prestazioni delle macchine, consente di verificare l'integrità e il corretto funzionamento dei
trasduttori.
Le seguenti immagini mostrano una panoramica dei moduli generatori US GENUS disponibili,
ciascuno progettato per differenti applicazioni, livelli di potenza erogata e tipologie di trasduttori
supportati. Il nostri Uffici Commerciale e Tecnico sono a disposizione dei clienti per ulteriori
informazioni di natura economica e tecnica sui prodotti.
Modulo generatore US GENUS RAL151: progettato per applicazioni di lavaggio e di pulizia ad
ultrasuoni di media ed elevata potenza dove sono utilizzati array di trasduttori. La scheda
implementa anche una protezione termica per il circuito generatore con disattivazione di sicurezza
tramite relè.
Il controllo avviene attraverso un canale di comunicazione seriale opto-isolato dal circuito di
potenza. L'uscita US è flottante.
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Modulo generatore US GENUS RAL129: adatto per applicazioni di pulizia e lavaggio US di piccola
potenza.
Modulo generatore US GENUS RAL119: progettato per applicazioni di lavaggio e di pulizia ad
ultrasuoni di media ed elevata potenza dove sono utilizzati array di trasduttori.
Il controllo avviene attraverso un canale di comunicazione seriale opto-isolato dal circuito di
potenza. L'uscita US è flottante.
Doc. Vers. 1.0 del 05.03.2014
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