Fotoelektrik sensorlarning to'rt turi qanday?

Zavod robotlari mahsulotlarning shivirlab o'tayotganini qanday "ko'radi" yoki siz yaqinlashayotganingizni avtomatik eshik qanday bilishi haqida hech o'ylab ko'rganmisiz? Ehtimol, fotoelektrik datchiklar - ko'pincha "foto ko'zlar" deb ataladi - buni amalga oshiruvchi noma'lum qahramonlar. Ushbu aqlli qurilmalar zamonaviy avtomatlashtirishning asosini tashkil etuvchi jismoniy aloqasiz ob'ektlarni aniqlash uchun yorug'lik nurlaridan foydalanadi. Ammo har biri o'ziga xos kuchga ega bo'lgan to'rtta asosiy tur borligini bilarmidingiz? Bizning avtomatlashtirilgan dunyomizni shakllantirgan texnologiyani tushunishingiz uchun ularni qismlarga ajratamiz.

Asosiy kvartet: yorug'lik dunyongizni aniqlaydigan to'rtta yo'l

Ixtisoslashgan o'zgarishlarni topsangiz ham, sanoat mutaxassislari doimiy ravishda to'rtta asosiy fotoelektrik sensor texnologiyasiga ishora qiladilar. To'g'ri tanlash ko'p jihatdan ilovangizning o'ziga xos ehtiyojlariga bog'liq - masofa, ob'ekt turi, atrof-muhit va talab qilinadigan aniqlik.

  1. To'lqinli datchiklar: Uzoq masofali chempionlar
  • Ular qanday ishlaydi: mayoq va tomosha haqida o'ylang. Bunday sensorlar mavjudalohida birliklar: yorug'lik nurini (ko'pincha infraqizil yoki qizil LED) yuboradigan emitent va to'g'ridan-to'g'ri qarama-qarshi joylashgan qabul qiluvchi. Aniqlash ob'ekt jismoniy jihatdan sodir bo'laditanaffuslarbu nur.
  • Asosiy kuchli tomonlari: Ular eng uzun sezish diapazonlariga ega (osonlik bilan 20 metr yoki undan ko'proq) va yuqori ishonchlilik va barqarorlikni ta'minlaydi. Qabul qilgich emitentning yorug'ligini to'g'ridan-to'g'ri ko'rganligi sababli, ular ob'ektning rangi, shakli yoki sirtining ko'rinishi (porloq, mot, shaffof) tomonidan deyarli ta'sirlanmaydi.
  • Kamchiliklari: O'rnatish ikkita alohida blokning aniq hizalanishini va ikkalasi uchun simlarni talab qiladi, bu esa murakkabroq va qimmatroq bo'lishi mumkin. Har ikkala linzada axloqsizlik to'planib qolsa, ular ham himoyasiz.
  • Ularni qaerda ko'rsangiz: konveyerlarda uzoq masofani aniqlash, katta texnikani qo'riqlash, singan simlar yoki iplarni tekshirish va darvozadan o'tayotgan narsalarni hisoblash uchun juda mos keladi. Garaj eshigining xavfsizlik nuri sizning mashinangizga yopilishiga to'sqinlik qiladimi? Klassik o'tish nuri.

fotoelektrik sensorlar qismlari

  1. Retroreflektiv (aks ettiruvchi) datchiklar: Yagona birlik alternativi
  • Ular qanday ishlaydi: Bu erda Emitent va Qabul qiluvchi qurilmada joylashganbir xil birlik. Sensor yorug'likni qarama-qarshi o'rnatilgan maxsus reflektorga (masalan, yuqori sifatli velosiped reflektoriga) yuboradi. Reflektor yorug'lik nurini to'g'ridan-to'g'ri qabul qiluvchiga qaytaradi. Aniqlash, ob'ekt bu yansıtılan nurni to'xtatganda sodir bo'ladi.
  • Asosiy kuchli tomonlari: o'rnatish va simlarni o'tkazish orqali o'tishga qaraganda ancha oson, chunki u bir tomonda faqat bitta blok (plyus passiv reflektor). Yaxshi sezish diapazonlarini taklif qiladi, odatda diffuz turlarga qaraganda uzunroq. Ba'zi ixtisoslashtirilgan versiyalar polarizatsiyalangan yorug'lik filtrlaridan foydalangan holda shaffof ob'ektlarni (masalan, shisha yoki plastik butilkalar) aniqlash uchun juda mos keladi.
  • Kamchiliklari: reflektor ishonchli ishlashi uchun toza bo'lishi kerak. Yorug'likni orqaga qaytarishi mumkin bo'lgan yuqori aks ettiruvchi fon ob'ektlari ishlashga ta'sir qilishi mumkin. Sensor diapazoni, odatda, o'tish nuridan kamroq.
  • Ularni qaerda ko'rsangiz: qadoqlash liniyalarida, materiallarni qayta ishlashda, kirish joylarida transport vositalarini yoki odamlarni aniqlashda va ishlab chiqarish liniyalarida shaffof konteynerlar mavjudligini tekshirishda keng qo'llaniladi.
  1. Diffuz (yaqinlik) sensorlar: ixcham ishchi otlar
  • Ular qanday ishlaydi: Emitent va qabul qiluvchi yanabir xil birlik. Sensor reflektordan foydalanish o'rniga, yorug'likni qabul qiluvchiga qaytarish uchun maqsadli ob'ektga tayanadi. Sensor ob'ektni bu aks ettirilgan yorug'likning intensivligiga qarab aniqlaydi.
  • Asosiy afzalliklari: eng oddiy o'rnatish - o'rnatish va simni ulash uchun faqat bitta qurilma. Yilni o'lcham ularni tor joylar uchun ideal qiladi. Qarama-qarshi tomonda reflektor kerak emas.
  • Kamchiliklari: sezish diapazoni ham nurli, ham retroreflektiv turlarga qaraganda qisqaroq. Ishlash ko'p jihatdan ob'ektning rangi, o'lchami, tuzilishi va aks ettirishga bog'liq. Qorong'i, mot ob'ekt yorqin, porloq ob'ektga qaraganda kamroq yorug'likni aks ettiradi, bu esa maksimal nominal masofada aniqlashni kamroq ishonchli qiladi. Fon ob'ektlari ham noto'g'ri triggerlarni keltirib chiqarishi mumkin.
  • Ularni qayerda ko'rsangiz: qisqa masofali aniqlash vazifalari uchun juda keng tarqalgan: yig'ish liniyalarida qismlar mavjudligi, shisha qopqog'ini aniqlash, yig'ish balandligini kuzatish va axlat qutisi darajasini aniqlash. O'ylab ko'ring, savdo mashinasi sizning qo'lingizni tarqatish joyi yaqinida sezadi.
  1. Fonni bostirish (BGS) datchiklari: yo'naltirilgan mutaxassislar
  • Ular qanday ishlaydi: diffuz sensorning murakkab evolyutsiyasi, shuningdek, bitta blokda joylashgan. BGS sensorlari faqat aks ettirilgan yorug'lik intensivligini o'lchash o'rniga, triangulyatsiya yoki parvoz vaqti tamoyillari yordamida ob'ektga masofani aniqlaydi. Ular faqat ma'lum, oldindan o'rnatilgan masofa oralig'idagi ob'ektlarni aniqlash uchun aniq kalibrlangan va undan tashqaridagi narsalarni (fon) samarali ravishda e'tiborsiz qoldiradi.
  • Asosiy kuchli tomonlari: fon ob'ektlariga ta'sir qilmaydi - ularning eng katta afzalligi. Standart diffuz sensorlar bilan solishtirganda maqsadli ob'ekt rangiga va aks ettirishga nisbatan kamroq sezgir. Ob'ektlarni aniq masofada yuqori ishonchli aniqlashni ta'minlang.
  • Kamchiliklari: Odatda standart diffuz sensorlarga qaraganda qisqaroq maksimal diapazonga ega. Odatda asosiy diffuz turlarga qaraganda qimmatroq.
  • Ularni qayerda ko'rsangiz: murakkab yoki aks ettiruvchi fonga qarshi ob'ektlarni aniqlash, qorong'u yoki qora narsalarni (masalan, shinalar) ishonchli tarzda sezish, kontent rangidan qat'iy nazar konteynerlardagi to'ldirish darajasini tekshirish va fon shovqini muammosi bo'lgan joyda aniq joylashishni ta'minlash uchun zarur. Avtomobil yig'ish liniyalari va oziq-ovqat mahsulotlarini qadoqlashda hal qiluvchi ahamiyatga ega.

Asoslardan tashqari: Ixtisoslashgan ehtiyojlarni qondirish

Asosiy to'rtta ish ko'p ishlarni bajarsa-da, muhandislar noyob muammolar uchun maxsus sensorlarni ishlab chiqdilar:

  • Optik tolali sensorlar: markaziy kuchaytirgichga ulangan moslashuvchan optik tolali kabellardan foydalaning. Juda tor joylar, yuqori haroratli muhitlar yoki elektr shovqini yuqori bo'lgan joylar uchun ideal.
  • Rang va kontrast datchiklari: Sifatni nazorat qilish uchun muhim bo'lgan aniq ranglar yoki kontrastdagi farqlarni (qadoqdagi yorliqlar kabi) aniqlang.
  • Lazer sensorlari: juda kichik ob'ektlarni aniqlash yoki aniq masofa o'lchovlariga erishish uchun yuqori darajada yo'naltirilgan nurni ta'minlang.
  • Aniq ob'ekt sensorlari: Shaffof materiallarni ishonchli aniqlash uchun maxsus mo'ljallangan, maxsus sozlangan retroreflektor turlari.

Nima uchun fotoelektrik datchiklarni avtomatlashtirish qoidalari

Ushbu "burgut ko'zlari" ajoyib afzalliklarni taklif etadi: uzoq sezish diapazonlari, kontaktsiz ishlash (shikastlanishning oldini olish), tez javob berish vaqtlari va og'ir sanoat muhitida chidamlilik. Ular sanoat bo'ylab son-sanoqsiz vazifalar uchun asosiy hisoblanadi:

  • Ishlab chiqarish va qadoqlash: konveyerlardagi qismlarni aniqlash, mahsulotlarni hisoblash, to'ldirish darajasini tekshirish, yorliq mavjudligini tekshirish, robot qo'llarini boshqarish.
  • Oziq-ovqat va ichimliklar: to'g'ri qadoqlashni ta'minlash, begona narsalarni aniqlash, ishlab chiqarish liniyasi oqimini kuzatish.
  • Dori vositalari: blister paketlarda tabletkalar mavjudligini tekshirish, flakonni to'ldirish darajasini aniqlik bilan tekshirish.
  • Avtomobil: yig'ish robotlari uchun qismlarni aniq joylashtirish, komponentlarni tekshirish, xavfsizlik yorug'lik pardalari.
  • Logistika va materiallarga ishlov berish: konveyer tasmalarini nazorat qilish, palletlarni aniqlash, omborni avtomatlashtirish.
  • Binolarni avtomatlashtirish: Avtomatik eshiklar, liftni joylashtirish, xavfsizlik tizimlari.

Kelajak yorqin (va aqlli)

Fotoelektrik sensorlar bozori jadal rivojlanmoqda, 2030 yilga kelib 3,01 milliard dollarga yetishi kutilmoqda, bu har yili 6,6 foizga yoki hatto 2033 yilga kelib 9 foiz CAGRda 4,37 milliard dollarga o'sadi. Ushbu o'sish avtomatlashtirish, Sanoat 4.0 va aqlli zavodlarga bo'lgan tinimsiz intilish bilan ta'minlanadi.

Keyingi to'lqin sensorlarning yanada aqlli va ulangan bo'lishini o'z ichiga oladi. Osonroq sozlash va maʼlumotlar almashish uchun IO-Link ulanishi, bashoratli texnik xizmat koʻrsatish uchun IoT platformalari bilan integratsiya va hatto yuqori sezuvchanlik va yangi imkoniyatlar uchun nanomateriallarni qoʻllash kabi yutuqlarni qidiring. Biz “Sensor Technology 4.0” davriga qadam qo‘ymoqdamiz, bunda asosiy sezish qurilmalari o‘zaro bog‘langan tizimlar ichida aqlli ma’lumotlar nuqtasiga aylanadi.

Ish uchun to'g'ri "ko'z" ni tanlash

Ushbu to'rtta asosiy turni tushunish - nurli, retroreflektiv, diffuz va fonni bostirish - fotoelektrik sezish kuchidan foydalanishning birinchi qadamidir. Ob'ektni, masofani, atrof-muhitni va potentsial fon shovqinini ko'rib chiqing. Shubha tug'ilganda, sensor ishlab chiqaruvchilar yoki avtomatlashtirish bo'yicha mutaxassislar bilan maslahatlashish sizning maxsus dasturingiz uchun optimal texnologiyani aniqlashga yordam beradi va avtomatlashtirishingiz muammosiz va samarali ishlashini ta'minlaydi. Variantlarni ko'rib chiqing; to'g'ri sensor yuqori mahsuldorlikka yo'lni yoritishi mumkin.


Yuborilgan vaqt: 2025 yil 11 iyul