Wat een foto-elektrische sensor is
Een foto-elektrische sensor detecteert een object door licht te zenden in de ruimte waar het object komt en te kijken wat er terugkomt of juist niet aankomt. Op een productielijn maakt dat hem het apparaat voor aanwezigheidscontrole van onderdelen, tellen, randdetectie en afschermposities, en meestal is het de voordeligste manier om een positievraag met ja of nee te beantwoorden.
Hij verschilt van een inductieve of capacitieve sensor op een manier die zowel zijn kracht als zijn zwakte bepaalt. Er is geen veld dat kan worden gedempt, dus vrijwel elk materiaal kan worden gedetecteerd, op afstanden die een inductieve sensor niet haalt, en een transparant object of een gedrukte markering kan net zo goed worden onderscheiden als een massief object. Hetzelfde optische pad dat dit mogelijk maakt, is ook wat stof, nevel, schoonspuiten en een geblokkeerd zicht onderbreken.
De selectie draait op vier vragen: waar de sensor kan worden gemonteerd ten opzichte van het object, wat het object is en hoeveel licht het teruggeeft, hoe de achtergrond erachter eruitziet, en wat de ingang van de regelaar verwacht. De tweede en derde daarvan zijn wat de detectiemodi onderscheidt en niet de meetafstand alleen.
Hoe een foto-elektrische sensor meet
De detectiemodi verschillen in waar het licht naartoe gaat, en elk beantwoordt een ander probleem. Een gewone diffuse sensor zendt licht uit en schakelt wanneer er genoeg terugkomt, wat niets aan de overzijde van het object vereist maar het schakelpunt afhankelijk maakt van hoe reflecterend het object is. Een foto-elektrische sensor met achtergrondonderdrukking bepaalt waar het licht vandaan kwam in plaats van hoeveel er aankwam, met behulp van de verschillende hoeken waaronder de zender en de ontvanger het object zien, zodat hij op afstand schakelt en kan worden ingesteld om te negeren wat achter het doelobject ligt.
Een reflexsensor stuurt een bundel naar een reflector en detecteert het object wanneer de bundel wordt onderbroken, wat slechts een kabel en een montagepositie vraagt maar wel een reflector ertegenover. Een doorstraalpaar plaatst de zender en de ontvanger aan weerszijden en detecteert wanneer de bundel ertussen wordt onderbroken, wat het grootste bereik en de betrouwbaarste detectie geeft tegen de prijs van bedrading en het uitlijnen van beide zijden. Het optische pad in de laatste twee ligt vast, dus het schakelpunt is helemaal niet afhankelijk van het object.
Wat alle vier in de praktijk beperkt, is het contrast tussen het object en zijn omgeving. Een reflecterend object kan onder een hoek meer licht teruggeven dan een diffuus object recht vooruit teruggeeft, en een donker object geeft heel weinig terug, dus een schakelpunt dat op het ene onderdeel is ingesteld, houdt het misschien niet op een ander. Een machineframe, een transportband of een glimmende afscherming achter het object kan meer gereflecteerd licht bijdragen dan het object zelf, en dat is het probleem waarvoor achtergrondonderdrukking bestaat en de reden dat een gewone diffuse sensor op een gegeven installatie soms helemaal niet werkend te krijgen is.
Configuratiekeuzes
Het grootste deel van de specificatie wordt bepaald door deze beslissingen en niet door de nauwkeurigheidsklasse. Elke beslissing beperkt de volgende, en daarom worden ze op volgorde vastgesteld.
| Configuratie | Opties om te bepalen | Wat het werkelijk bepaalt |
| Detectiemodus | Diffuus, diffuus met achtergrondonderdrukking, reflex, doorstraal | Wat er aan de overzijde van het object moet worden gemonteerd, en of het schakelpunt van het object of van een vast optisch pad afhangt. |
| Meetafstand | Van enkele millimeters tot meerdere meters, afhankelijk van de modus | Waar de sensor kan worden gemonteerd. Het gepubliceerde cijfer is gemeten tegen een referentiedoelobject, dus de werkafstand is korter bij een donker of ruw object. |
| Lichtbron en spotgrootte | Zichtbaar rood of infrarood, en de diameter van de spot op de werkafstand | Of de bundel kan worden gericht, en hoe klein een object kan zijn om betrouwbaar te worden gedetecteerd. Spotgroottes die bij verschillende afstanden worden opgegeven, zijn niet rechtstreeks vergelijkbaar. |
| Uitgangstype | PNP, NPN, of een analoge uitgang op sommige modellen | Hoe de sensor op de ingang van de regelaar wordt aangesloten, en of de waarde een grens of een meting is. |
| Uitgangsgedrag | Normaal open, normaal gesloten, of omschakelbaar | Wat de regelaar ziet wanneer er geen object is, wat een bedradingsbeslissing is en geen voorkeur. |
| Gevoeligheidsinstelling | Een potentiometer met een enkele omwenteling, instellen met een drukknop, of een vaste instelling | Hoe het schakelpunt op locatie wordt ingesteld, en of het bij een omstelling snel kan worden teruggezet. |
| Behuizing en afdichting | Rechthoekig of cilindrisch, met een beschermingsgraad | Of de sensor overleeft waar hij is gemonteerd. Een graad die geschikt is voor spatwater is geen graad voor hogedrukspuiten. |
| Aansluiting | Vaste kabel, of een connector | Hoe snel een beschadigde sensor kan worden vervangen, wat telt op een machine die er veel draagt. |
Hoe u een foto-elektrische sensor kiest
| Criterium | Waarom het de uitkomst bepaalt | Hoe u dit vóór de aanvraag bepaalt |
|---|
| Waarvan het object is gemaakt en hoe het reflecteert | De meetafstand is gemeten tegen een wit mat doelobject, en een donker, glanzend of schuin object gedraagt zich anders | Beschrijf het object, de kleur en het oppervlak, en of dezelfde sensor meer dan een type moet aankunnen. |
| Achtergrond achter het object | Een reflecterende achtergrond kan meer licht bijdragen dan het object, en daarvoor bestaat achtergrondonderdrukking | Geef door wat er achter het object zit en hoe ver het weg is, want dat bepaalt of een gewone diffuse sensor kan werken. |
| Beschikbare montageposities | Sommige modi vragen een montagepunt en sommige twee, en het bereik verschilt per modus | Geef de afstand tussen waar de sensor kan zitten en waar het object passeert, en de ruimte aan de overzijde. |
| Maat en snelheid van het object | Een klein of snel object vraagt een spot die erbinnen past en een reactietijd die de passering oplost | Geef de kleinste afmeting van het object dwars op de bundel en de lijnsnelheid. |
| Omgevingslicht en atmosfeer | Sterk omgevingslicht stoort, en stof, nevel en schoonspuiten onderbreken het optische pad | Beschrijf de cel waarin de sensor zit, inclusief of er zonlicht bij komt en of er wordt afgespoten. |
| Ingang van de regelaar | Het ingangstype legt de uitgangsvorm vast, en de logica bepaalt het uitgangsgedrag | Bevestig het ingangstype en wat het programma verwacht wanneer er geen object is. |
| Wat er gebeurt bij een gemiste detectie | Het gevolg bepaalt hoeveel marge en hoeveel uitlijnstabiliteit nodig zijn | Zeg of een gemist onderdeel herwerk of stilstand veroorzaakt, want dat verandert de manier waarop de modus wordt gekozen. |
Een foto-elektrische sensor detecteert de onderbreking of de terugkeer van licht, niet het object zelf. Alles wat de bundel binnengaat of het zicht blokkeert, kan hem activeren, en daarom hoort een afscherming of een toegangspaneel in het optische pad bij de montageafweging en niet bij een latere gedachte.
De dichtstbijzijnde alternatieven
Dit zijn de typen die een aanvraag voor een foto-elektrische sensor meestal blijkt te zijn, en het punt waarop de keuze echt wordt beslist.
| Dichtstbijzijnde alternatief | Wat het onderscheidt van een foto-elektrische sensor |
| Nabijheidssensoren | Inductieve en capacitieve types negeren het optische pad volledig, dus stof, nevel en een geblokkeerd zicht hebben er geen invloed op, en ze kunnen vlak in een metalen beugel worden ingebouwd. Ze reageren echter alleen op metaal, en op een veel kortere afstand, dus een kunststof onderdeel of een doelobject op enkele honderden millimeters vraagt een foto-elektrische sensor. |
| Positiesensoren | Een positiesensor meldt waar iets zich bevindt, meestal als een continue waarde gedurende een slag. Een foto-elektrische sensor meldt dat iets op een punt is aangekomen. Waar de regelaar de werkelijke positie nodig heeft in plaats van een bevestiging, levert een foto-elektrische sensor slechts een deel van het antwoord. |
| Verplaatsingssensoren | Deze meten een kleine beweging als een continue afstand, wat een optische sensor in sommige uitvoeringen ook kan, maar niet in de schakelende versies die hier worden beschreven. Waar de grootte van de beweging telt en niet het feit ervan, is een verplaatsingssensor het instrument, en een foto-elektrische schakelaar kan daarvoor niet in de plaats komen. |
| Niveausensoren | Niveaudetectie is een speciaal geval van aanwezigheidsdetectie en wordt soms met optische onderdelen gedaan, maar een niveausensor wordt gespecificeerd op het materiaal, het vat en de omstandigheden erin. Waar de eis een vulgrens in een tank is, is de niveausensorfamilie degene om te bekijken en niet een universele optische schakelaar. |
| Encoders en telsystemen | Onderdelen op een lijn tellen kan door pulsen van de aandrijving van de machine te tellen in plaats van elk onderdeel te detecteren. Waar de onderdelen gelijkmatig verdeeld zijn en de aandrijving betrouwbaar is, haalt dat de sensor helemaal weg; waar dat niet zo is, is een foto-elektrische sensor die elk onderdeel detecteert de meer directe meting. |
Wat u in de aanvraag opneemt
Het eerste antwoord kan een offerte zijn in plaats van een reeks vragen, als de aanvraag deze gegevens bevat. Is een waarde niet bekend, stuur dan de beschrijving van de meetopgave en wij bevestigen wat daaruit volgt.
- Wat het object is, de kleur en de oppervlakteafwerking
- De kleinste afmeting van het object dwars op de bundel, en de lijnsnelheid
- Wat er achter het object zit en hoe ver het weg is
- De afstand tussen de montagepositie en het object, en de beschikbare ruimte aan de overzijde
- Of dezelfde sensor meer dan een type object moet aankunnen
- Het ingangstype van de regelaar, en wat het programma verwacht wanneer er geen object is
- De omgevingsomstandigheden: zonlicht, stof, nevel, schoonspuiten
- Hoe snel een sensor in bedrijf vervangbaar moet zijn
- Of het gevolg van een gemiste detectie herwerk of stilstand is
