Dalībnieks:SEWiki/Fotoelektriskie sensori
Fotoelektriskie sensori ir viens no bezkontakta objektu atklāšanas veidiem. Šie sensori atklāj objektu, tiklīdz tas nonāk sensora gaismas diodes izstarotajā gaismas plūsmā. Tādējādi šie sensori ne tikai atklāj jebkāda veida objektus, bet arī spēj to izdarīt daudz lielākā attālumā nekā citi bezkontakta sensoru veidi.
Fotoelektriskie sensori atbalsta turpmāk minētās galvenās objektu atklāšanas sistēmas.
- Sistēmas pamatā ir princips „cauri staram” (thru-beam), kad raidītājs un uztvērējs atrodas dažādos korpusos, kas ir vērsti viens pret otru, un raidītājs pastāvīgi raida staru, kuru saņem uztvērējs. Sistēma tiek iedarbināta brīdī, kad objekts šķērso gaismas staru. Tas tiek uzskatīts par visprecīzāko darbības principu. To ieteicams izmantot attālumā līdz desmit metriem, jo lielos attālumos var rasties grūtības ar izlīdzināšanu un regulēšanu.
- Sistēmas pamatā ir atstarošana no reflektora (reflex), kad raidītājs un uztvērējs atrodas vienā korpusā un iepretim sensoram ir uzstādīts reflektors. Šo sistēmu var izmantot attālumā līdz 30 metriem, taču tikai neatstarojošiem objektiem, jo jebkurš atstarojošs objekts var tikt uztverts kā atstarotājs un netikt atklāts. Tāpat, lietojot sensoru bez lāzera tehnoloģijas, atklājamajam objektam ir jābūt lielākam par reflektoru. Lietojot sensorus ar lāzera tehnoloģiju, objekta izmēram ir mazāka nozīme, taču ir svarīgi, lai lāzera sensora punkts uz reflektora būtu lielāks vismaz par trim reflektora kubiņiem.
- Sistēmas pamatā ir polarizētā atstarošana (reflex polarized), kas tiek izmantota caurspīdīgiem un atstarojošiem objektiem. Raidītājs un uztvērējs atrodas vienā korpusā un visi sensora darbības zonā nokļuvušie objekti tiek uztverti kā reflektori. Sensors tiek iedarbināts, tiklīdz gaismas stars atstarojas no objekta ar atstarojošu virsmu.
- Sistēmas pamatā ir tiešā atstarošana no objekta (diffuse), kas darbojas pēc polarizētās atstarošanas sistēmas principa, taču var tikt izmantota jebkāda veida objektu atklāšanai. Sistēmas darbības princips pamatojas uz gaismas, kas, atstarojoties no objekta, nonāk uz sensora, analīzi. Uz šīs sistēmas balstītie sensori darbojas bez atstarotāja, tāpēc ir svarīgi ņemt vērā, ka fons nedrīkst būt spilgtāks par objektu. Ja tas nav iespējams, ir pieejamas arī sensoru versijas uz tiešās atstarošanas pamata ar fona slāpētāju (background suppression). Šajās versijās atklāšanas zona nav atkarīga no objekta krāsas un fons ārpus jutīguma darbības zonas tiks ignorēts.
.jpeg){kind=link}
Lai pareizi izvēlētos fotoelektrisko sensoru, galvenie tehniskie raksturlielumi ir identificējamais parametrs (attālums, caurspīdīgums, biezums, krāsa utt.), atklāšanas sistēma un vajadzīgais atklāšanas attālums. Plašajā fotoelektrisko sensoru klāstā ir pieejami gan izstrādājumi, kuru lietotājam var iemācīt jebkura darbības režīma lietošanu un izejas tipa iestatīšanu, gan ekonomiskāki izstrādājumi ar uzdotajām darbības iespējām tikai vienā režīmā un tikai ar noteiktu izejas tipu. Turklāt pastāv risinājumi arī konkrētākiem uzdevumiem — zīmju atklāšanai, objektu krāsas noteikšanai utt.
Fotoelektriskos sensorus iespējams izmantot:
- jebkuru objektu atklāšanai, neatkarīgi no to formas un materiāla (piemēram, stikla vai plastikāta pudeļu noteikšanai uz slīdlentes, automobiļu noteikšanai pie vārtiem vai barjerām, atvērtām durvīm utt.);
- objektu skaitīšanai (piemēram, saražoto detaļu skaitīšanai uz slīdlentes);
- objektu stāvokļa pārbaudei (piemēram, koka korķa stāvokļa pudelē noteikšanai vai kārbu līdzena stāvokļa uz slīdlentes pārbaudei);
- attāluma mērīšanai līdz objektam, objekta biezuma vai augstuma mērīšanai, šķidruma līmeņa noteikšanai iepakojumā u. tml.;
- krāsu zīmju noteikšanai uz objektiem, svītrkodu nolasīšanai.
Visbiežāk fotoelektriskie sensori tiek izmantoti iepakošanas un montāžas iekārtās un konveijeros.
Atsauces
labot šo sadaļu- ↑ Automatizācijas risinājumu rokasgrāmata, 6.5. nodaļa „Fotoelektriskie sensori"