Fotoelektrik sensorların dörd növü hansılardır?

Zavod robotlarının vızıldayan məhsulları necə “gördüyünü” və ya avtomatik qapının yaxınlaşdığınızı necə bildiyini heç düşünmüsünüzmü? Çox güman ki, fotoelektrik sensorlar - tez-tez "foto gözlər" adlanır - bunu həyata keçirən naməlum qəhrəmanlardır. Bu ağıllı cihazlar müasir avtomatlaşdırmanın əsasını təşkil edərək, fiziki təmas olmadan obyektləri aşkar etmək üçün işıq şüalarından istifadə edir. Ancaq hər birinin öz super gücü olan dörd əsas növün olduğunu bilirdinizmi? Gəlin onları parçalayaq ki, bizim avtomatlaşdırılmış dünyamızı formalaşdıran texnologiyanı başa düşəsiniz.

Əsas kvartet: Dörd yol işıq dünyanızı aşkar edir

İxtisaslaşmış variasiyaları tapsanız da, sənaye mütəxəssisləri ardıcıl olaraq dörd əsas fotoelektrik sensor texnologiyasına işarə edirlər. Doğru olanı seçmək çox dərəcədə tətbiqinizin xüsusi ehtiyaclarından asılıdır – məsafə, obyekt növü, ətraf mühit və tələb olunan dəqiqlik.

1. Şüa Sensorları: Uzun Menzilli Çempionlar

• Necə işləyirlər: Mayak və gözətçi düşünün. Bu sensorlar varayrı bölmələr: işıq şüası (çox vaxt infraqırmızı və ya qırmızı LED) göndərən Emitent və birbaşa qarşı tərəfdə yerləşən Qəbuledici. Aşkarlama bir obyekt fiziki olaraq baş verirqırılırbu şüa.
• Əsas Güclü tərəflər: Onlar ən uzun sensor diapazonları ilə öyünürlər (asanlıqla 20 metr və ya daha çox) və üstün etibarlılıq və sabitlik təklif edirlər. Qəbuledici emitentin işığını bilavasitə gördüyü üçün onlar obyektin rəngindən, formasından və ya səthinin bitməsindən (parlaq, tutqun, şəffaf) əsasən təsirlənmir.
• Dezavantajlar: Quraşdırma iki ayrı bölmənin dəqiq hizalanmasını və hər ikisi üçün naqillərin çəkilməsini tələb edir ki, bu da daha mürəkkəb və bahalı ola bilər. Hər iki linzada kir yığılarsa, onlar da həssasdırlar.
• Onları gördüyünüz yer: Konveyerlərdə uzun məsafəli aşkarlama, böyük mexanizmlərin mühafizəsi, qırılmış naqillərin və ya sapların yoxlanılması və qapıdan keçən obyektlərin sayılması üçün mükəmməldir. Qaraj qapısının təhlükəsizlik şüası onun avtomobilinizə bağlanmasına mane olur? Klassik keçid.

2. Retroreflective (Reflective) Sensorlar: Tək Vahid Alternativ

• Necə işləyirlər: Emitent və Qəbuledici burada yerləşireyni vahid. Sensor işığı əks tərəfdə quraşdırılmış xüsusi reflektora (yüksək keyfiyyətli velosiped reflektoru kimi) göndərir. Reflektor işıq şüasını birbaşa qəbulediciyə qaytarır. Aşkarlama obyekt bu əks olunan şüanı kəsdikdə baş verir.
• Əsas Güclü tərəflər: Şüadan daha asan quraşdırma və naqillər, çünki o, bir tərəfdə yalnız bir vahiddir (plus passiv reflektor). Çox vaxt diffuz növlərdən daha uzun olan yaxşı hissetmə diapazonları təklif edir. Bəzi ixtisaslaşdırılmış versiyalar qütbləşmiş işıq filtrlərindən istifadə etməklə şəffaf obyektləri (məsələn, şüşə və ya plastik butulkalar) aşkar etmək üçün mükəmməldir.
• Mənfi cəhətləri: Etibarlı işləmək üçün reflektor təmiz saxlanılmalıdır. Performans potensial olaraq işığı geri qaytaran yüksək əks etdirən fon obyektlərindən təsirlənə bilər. Algılama diapazonu ümumiyyətlə şüadan daha azdır.
• Onları gördüyünüz yerdə: Qablaşdırma xətlərində, materialların daşınmasında, giriş nöqtələrində nəqliyyat vasitələrinin və ya insanların aşkarlanmasında və istehsal xətlərində şəffaf qabların mövcudluğunun yoxlanılmasında geniş istifadə olunur.

3. Diffuz (Yaxınlıq) Sensorları: Kompakt İş Atları

• Necə işləyirlər: Emitent və Qəbuledici yenidən proqramdadıreyni vahid. Reflektordan istifadə etmək əvəzinə, sensor işığı qəbulediciyə əks etdirmək üçün hədəf obyektin özünə güvənir. Sensor bu əks olunan işığın intensivliyinə əsasən obyekti aşkarlayır.
• Əsas Güclü tərəflər: Ən sadə quraşdırma – quraşdırmaq və məftil etmək üçün yalnız bir cihaz. Kompakt ölçü onları dar yerlər üçün ideal edir. Qarşı tərəfdə reflektor lazım deyil.
• Mənfi tərəflər: Algılama diapazonu həm şüa, həm də retroreflektiv növlərdən daha qısadır. Performans obyektin rəngindən, ölçüsündən, teksturasından və əks etdirməsindən çox asılıdır. Qaranlıq, tutqun obyekt parlaq, parlaqdan daha az işığı əks etdirir, bu da maksimum nominal məsafədə aşkarlanmağı daha az etibarlı edir. Arxa fon obyektləri də yanlış tətiklərə səbəb ola bilər.
• Onları gördüyünüz yer: Qısa məsafəli aşkarlama tapşırıqları üçün olduqca ümumi: montaj xətlərində hissənin olması, şüşə qapağının aşkarlanması, yığın hündürlüyünün monitorinqi və zibil səviyyəsinin aşkarlanması. Dağıtım sahəsinin yaxınlığında əlinizi hiss edən bir avtomat düşünün.

4. Fonun Yatırılması (BGS) Sensorları: Fokuslanmış Ekspertlər

• Necə işləyirlər: diffuz sensorun mükəmməl təkamülü, eyni zamanda bir vahiddə yerləşdirilir. Yalnız əks olunan işığın intensivliyini ölçmək əvəzinə, BGS sensorları trianqulyasiya və ya uçuş vaxtı prinsiplərindən istifadə edərək obyektə olan məsafəni təyin edir. Onlar yalnız müəyyən, əvvəlcədən təyin edilmiş məsafə diapazonunda olan obyektləri aşkar etmək üçün dəqiq şəkildə kalibrlənmişdir, ondan kənarda olan hər hansı bir şeyə (arxa fon) təsirli şəkildə məhəl qoymurlar.
• Əsas Güclü tərəflər: Arxa fon obyektlərindən təsirlənməməsi - onların ən böyük üstünlüyü. Standart diffuz sensorlarla müqayisədə hədəf obyektin rənginə və əks etdiriciliyinə daha az həssasdır. Dəqiq məsafədə obyektlərin yüksək etibarlı aşkarlanmasını təmin edin.
• Mənfi cəhətlər: Ümumiyyətlə standart diffuz sensorlardan daha qısa maksimum diapazona malikdir. Tipik olaraq əsas diffuz növlərdən daha bahalıdır.
• Onları gördüyünüz yerdə: Mürəkkəb və ya əks etdirən fonlara qarşı obyektləri aşkar etmək, tünd və ya qara obyektləri (məsələn, təkərlər) etibarlı şəkildə sezmək, məzmun rəngindən asılı olmayaraq konteynerlərdə doldurulma səviyyələrini yoxlamaq və fon müdaxiləsinin problem olduğu yerlərdə dəqiq yerləşdirməni təmin etmək üçün vacibdir. Avtomobil yığım xətlərində və qida qablaşdırmasında mühüm əhəmiyyət kəsb edir.

Əsaslardan kənar: İxtisaslaşdırılmış ehtiyacların qarşılanması

Əsas dördlük əksər işlərlə məşğul olsa da, mühəndislər unikal problemlər üçün xüsusi sensorlar hazırlayıblar:

• Fiber Optik Sensorlar: Mərkəzi gücləndiriciyə qoşulmuş çevik fiber optik kabellərdən istifadə edin. Son dərəcə dar yerlər, yüksək temperaturlu mühitlər və ya yüksək elektrik səs-küyü olan ərazilər üçün idealdır.
• Rəng və Kontrast Sensorları: Keyfiyyətə nəzarət üçün vacib olan xüsusi rəngləri və ya kontrastdakı fərqləri (qablaşdırmadakı etiketlər kimi) aşkar edin.
• Lazer Sensorları: Çox kiçik obyektləri aşkar etmək və ya dəqiq məsafə ölçmələrinə nail olmaq üçün yüksək fokuslanmış şüa təmin edin.
• Clear Obyekt Sensorları: Şəffaf materialların etibarlı aşkarlanması üçün xüsusi olaraq hazırlanmış retroreflektor tiplər.

Niyə Fotoelektrik Sensorlar Avtomatlaşdırma Qaydaları

Bu “qartal gözlər” cəlbedici üstünlüklər təklif edir: uzun sensor diapazonu, təmassız əməliyyat (zərərin qarşısının alınması), sürətli cavab müddəti və sərt sənaye mühitlərində davamlılıq. Onlar sənayedə saysız-hesabsız tapşırıqlar üçün əsasdır:

• İstehsal və Qablaşdırma: Konveyerlərdə hissələrin aşkarlanması, məhsulların sayılması, doldurulma səviyyələrinin yoxlanılması, etiketin mövcudluğunun yoxlanması, robot qollarına nəzarət.
• Qida və İçki: Düzgün qablaşdırmanın təmin edilməsi, yad obyektlərin aşkarlanması, istehsal xəttinin axınına nəzarət.
• Əczaçılıq vasitələri: Blister paketlərdə həblərin mövcudluğunu yoxlamaq, flakonun doldurulma səviyyəsini dəqiqliklə yoxlamaq.
• Avtomobil: Montaj robotları üçün hissələrin dəqiq yerləşdirilməsi, komponentlərin yoxlanılması, təhlükəsizlik işıq pərdələri.
• Logistika və materialların idarə edilməsi: Konveyer kəmərlərinə nəzarət, paletlərin aşkarlanması, anbarın avtomatlaşdırılması.
• Binanın avtomatlaşdırılması: Avtomatik qapılar, liftin yerləşdirilməsi, təhlükəsizlik sistemləri.

Gələcək parlaqdır (və ağıllıdır)

Fotoelektrik sensor bazarı sürətlə inkişaf edir, 2030-cu ilə qədər 3.01 milyard dollara çatacağı proqnozlaşdırılır, illik 6.6%, hətta 2033-cü ilə qədər 9% CAGR ilə 4.37 milyard dollar artacaq. Bu artım avtomatlaşdırmaya, Sənaye 4.0-a və ağıllı fabriklərə doğru amansız hərəkətlə təmin edilir.

Növbəti dalğa sensorların daha ağıllı və daha çox əlaqəli olmasını əhatə edir. Asan quraşdırma və məlumat mübadiləsi üçün IO-Link bağlantısı, proqnozlaşdırıcı texniki xidmət üçün IoT platformaları ilə inteqrasiya və hətta gücləndirilmiş həssaslıq və yeni imkanlar üçün nanomaterialların tətbiqi kimi irəliləyişləri axtarın. Biz “Sensor Technology 4.0” dövrünə qədəm qoyuruq, burada bu fundamental sensor cihazları bir-biri ilə əlaqəli sistemlər daxilində ağıllı məlumat nöqtələrinə çevrilir.

İş üçün Doğru "Gözün" Seçilməsi

Bu dörd əsas növü başa düşmək - Şüa, Retroreflektiv, Diffuz və Arxa fonun söndürülməsi - fotoelektrik zondlamanın gücündən istifadə etmək üçün ilk addımdır. Obyekti, məsafəni, ətraf mühiti və potensial fon müdaxiləsini nəzərə alın. Şübhə yarandıqda, sensor istehsalçıları və ya avtomatlaşdırma mütəxəssisləri ilə məsləhətləşmələr avtomatlaşdırmanızın rəvan və səmərəli işləməsini təmin edərək, xüsusi tətbiqiniz üçün optimal texnologiyanı dəqiqləşdirməyə kömək edə bilər. Seçimləri araşdırın; düzgün sensor daha yüksək məhsuldarlığa aparan yolu işıqlandıra bilər.