سنسورهای فوتوالکتریک: بود و نبود اشیاء

نمایش تمام تامین کنندگان سنسورهای فوتوالکتریک

حسگر (سنسور) های فوتوالکتریک از نور برای تشخیص وجود، نبود یا فاصله اشیاء هدف استفاده می کنند. آنها از یک منبع نور ساطع کننده، یک گیرنده فوتودیود یا ترانزیستور نوری و لوازم الکترونیکی پشتیبانی تشکیل شده اند.

اصل عملیاتی که این سنسورها انجام می دهند شامل ارسال کننده (فرستنده) پرتوی نور است که به گیرنده هدایت شده و توسط گیرنده شناسایی می شود. این ویدیو انواع پیکربندی سنسور را در خط مونتاژ بسته بندی نشان می دهد:

انواع حسگرهای فوتوالکتریک

سنسورهای فوتوالکتریک را می توان بر اساس نحوه ترکیب اجزای دستگاه به انواع مختلفی دسته بندی کرد.

حسگرهای از طریق پرتو (یا حالت مخالف) یک فرستنده و یک گیرنده را در طرفین مقابل هدف ترکیب می‌کنند و عدم وجود یا حضور را بر اساس میزان عبور یا انسداد (به ترتیب) پرتو ارزیابی می‌کنند. آنها بزرگترین محدوده سنجش را دارند اما نصب آنها می تواند پیچیده باشد.

حسگرهای بازتابنده، امیتر و آشکارساز را در یک بدنه با پرتوهای موازی ترکیب می‌کنند. یک بازتابنده در مقابل مسیر هدف برای بازتاب پرتو ساطع شده به آشکارساز استفاده می شود. حضور زمانی تشخیص داده می شود که پرتو منعکس شده توسط یک جسم مات قطع شود. نصب این سنسورها آسان است اما محدوده حسی کمی دارند.

حسگرهای مجاورت یا پراکنده (از هدف به عنوان "بازتابنده" استفاده کنید) امیتر و گیرنده را با هم ترکیب می کنند. حضور زمانی تشخیص داده می شود که هر بخشی از سیگنال بازتابی منتشر شده از شی شناسایی شده به عقب برگردد. خواص بازتابی هدف باید برای قرارگیری صحیح مورد ارزیابی قرار گیرد، زیرا این حسگرها می توانند تحت تأثیر مواد و خواص سطح هدف قرار گیرند. سنسورهای انتشار ممکن است عادی، واگرا، همگرا، میدان ثابت یا میدان قابل تنظیم باشند.

سنسورهای واگرا سنسورهایی از نوع پراکنده با برد کوتاه و بدون هیچ گونه عدسی موازی هستند. این باعث می شود زاویه نمایش هدف کمتر بحرانی باشد. این برای اجسام آینه مانند یا عینکی مهم است، جایی که یک پرتو همسو از یک حسگر انتشار استاندارد ممکن است از یک سطح غیر موازی منعکس شود و بنابراین ممکن است شناسایی نشود. همچنین می توان از این نوع برای سنجش اهداف کوتاه برد با پروفیل های کوچک مانند سیم یا نخ استفاده کرد.

سنسورهای همگرا برای تمرکز پرتو امیتر در فاصله ثابتی از سنسور استفاده می شوند. این اجازه می دهد تا حساسیت خوب اما عمق تشخیص محدود است. حساسیت بالای این سبک آن را برای استفاده هایی مانند تشخیص اجسام شفاف مناسب می کند.

سنسورهای میدان ثابت به گونه ای طراحی شده اند که محدودیت فاصله ای بیش از آن داشته باشند، صرف نظر از اینکه چقدر بازتابی دارند، اشیا را تشخیص نخواهند داد. هنگامی که تشخیص نور توسط یک آشکارساز از دیگری پیشی می گیرد، خروجی سنسور لغو می شود. فاصله میدان معمولاً در کارخانه بر اساس مشخصات برنامه تنظیم می شود.

حسگرهای میدان قابل تنظیم از فاصله ای استفاده می کنند که هدف از آن فراتر از آن تشخیص داده نمی شود، حتی اگر بازتاب بیشتری نسبت به هدف داشته باشد. نسبت دو خروجی جریان، فاصله قطع را تعیین می کند و به راحتی قابل تنظیم است، الکترونیکی یا با تنظیم دستی مانند پتانسیومتر.

چه مشخصات فنی مهمی دارند؟ 

فرموش نکنید که برای انتخاب بهتر به این مشخصات فنی دقت کنید؛ خصوصا وقتی درحال جست و جو از اینجا هستید!

• محدوده تشخیص محدوده تشخیص سنسور است که بر اساس حداکثر فاصله ای است که سیگنال برای آن پایدار است.

• "پنجره" اندازه گیری موقعیت، عرض ناحیه خطی سنسور را تعیین می کند. یک سنسور بین 14 تا 24 سانتی متر دارای پنجره 10 سانتی متری است.

• زمان پاسخ نشان دهنده تاخیر زمانی بین ورود جسم به منطقه تشخیص و تولید سیگنال تشخیص است.

امکانات

ویژگی‌های سنسورهای فوتوالکتریک ممکن است بر اساس کاربرد در نظر گرفته شود.

• سنسورهای بازتابی ممکن است قطبی شوند تا بازتاب های کاذب را به حداقل برسانند.

• پرتوها ممکن است قابل مشاهده یا نامرئی باشند . پرتوهای نامرئی برای کاربردهای تولیدی که در آن پرتوهای مرئی می توانند حواس کارگران را بر روی زمین پرت کنند (و در نتیجه خطرناک) و همچنین برای محصولات مورد استفاده در سیستم های امنیتی مهم هستند.

• نور ممکن است توسط کابل های فیبر شیشه ای یا پلاستیکی تامین شود .

• خروجی های AC ، DC یا آنالوگ در دسترس هستند.

• سنسورها را می توان به عنوان یک عنصر خام یا یک مبدل داخلی بسته بندی کرد . ابزارهای مستقل یا کنتورها خروجی را در یا نزدیک دستگاه نمایش می دهند. گیج ها / نشانگرها دارای نمایشگر آنالوگ هستند و خروجی الکترونیکی ندارند.

• دستگاه‌ها ممکن است دارای درجه‌بندی‌های مختلفی مانند دمای کار ، درجه‌بندی لرزش ، و رتبه‌بندی شوک باشند که محیط‌هایی را که حسگر می‌تواند به طور ایمن و مؤثر در آن کار کند را تعیین می‌کند.

کجا کاربرد دارند؟!

سنسورهای فوتوالکتریک در صنایع هوافضا، مراقبت های بهداشتی، ساخت فلز، بسته بندی، انبارداری، کاغذ، حمل و نقل و سایر صنایع استفاده می شوند.

منبع: globalspec.com