Фотоэлектрические датчики

Фотоэлектрические датчики

Фотоэлектрические датчики (оптические датчики, оптический бесконтактный выключатель, бесконтактный выключатель), а так же индуктивные датчики, емкостные датчики и т.д., используются во многих отраслях промышленности для обеспечения точного обнаружения объектов без физического контакта. В большинстве основных форм фотоэлектрический датчик может рассматриваться как устройство типа концевого переключателя, в котором функцию механического привода или плеча рычага выполняет луч или свет.

Фотоэлектрические датчики обнаруживают изменения в интенсивности света, который либо отражается, либо задерживается (прерывается) обнаруживаемым объектом.

Изменения в интенсивности света могут быть результатом присутствия или отсутствия объекта или результатом изменения размера, формы, коэффициента отражения или цвета объекта. Фотоэлектрический датчик может быть использован для обнаружения объектов на расстояниях от 0 и до нескольких десятков метров (а иногда и несколько сотен метров).

Успешное обнаружение с помощью фотоэлектрического датчика требует, чтобы обнаруживаемый объект вызывал значительное изменение уровня интенсивности света, принимаемого датчиком , и, чтобы пользователь имел ясное понимание требований обнаружения.

По своему назначению фотодатчики можно разделить на две основные группы: датчики общего применения и специальные датчики. К специальным относятся типы датчиков, предназначенные для решения более узкого круга задач. Датчики люминесцентных меток SICK Россия обнаруживают цветную метку на объекте, контрастную границу, наличие этикетки на прозрачной упаковке и др. В некоторых типах датчиков существуют конкретные модели, относящиеся к специальной группе. Поэтому, в разных группах датчиков может быть упомянут один и тот же тип.

Фотодатчики могут излучать свет (видимое или невидимое оптическое излучение) в инфракрасном, желтом, красном и реже зеленом, синем, ультрафиолетовым спектре (на заказ изготавливаются фотоэлектрические датчики в другом спектре излучения). Выходной управляющий сигнал датчика работает по принципу «да»/»нет». Задача датчика обнаружить объект на расстоянии, оно варьируется в пределах от долей миллиметра до 10 метров, в зависимости от выбранного типа датчика и метода обнаружения. Выход датчика может быть открытый коллектор или контакт реле (типовые схемы подключения приведены ниже).

Основная часть типов фотоэлектрических датчиков выполнена в цилиндрических и прямоугольных корпусах: пластмассовых или металлических. Датчики могут быть «вертикального» исполнения или «горизонтального», в зависимости от расположения оптической датчика.

Датчики для упаковочного оборудования выполняют задачу по обнаружению цветной метки на объекте, обнаружение контрастной границы, наличие этикетки на прозрачной упаковке, обнаружение люминесцентной метки и др.

В отдельную группу по своим конструктивным особенностям выделяется датчик с оптоволокном. В этом случае электрическая часть датчика находится в доступном и безопасном месте, а приемник и передатчик датчика вынесены непосредственно в зону детектирования. Они передают световой сигнал к усилителю по оптоволоконному кабелю. В этих типах датчиков также существуют все методы обнаружения. Фотодатчики с оптоволокном незаменимы при решении задач обнаружения в труднодоступных местах и зонах с тяжелыми условиями окружающей среды, а благодаря миниатюрности такой оптической системы возможно обнаружение объектов малого размера.