Fotoelektrické snímače polohy - princíp činnosti a použitie
Senzory – v automatických riadiacich systémoch – sú citlivé prvky alebo zariadenia, ktoré vnímajú hodnotu sledovaného parametra objektu a dávajú zariadeniu signál na porovnanie tejto hodnoty s danou hodnotou, kým sa nevygeneruje signál rozdielu alebo nezrovnalosti, ktorý cez iné zariadenia, ovplyvňuje spravovaný objekt.
Oblasť použitia fotoelektrických snímačov polohy pokrýva široké priemyselné spektrum. Senzory tohto typu pomáhajú riešiť problémy súvisiace s riadením technologických výrobných procesov, kde je potrebné detekovať, polohovať alebo jednoducho počítať určité objekty.
Vďaka svojej všestrannosti sú dnes fotoelektrické snímače najpoužívanejšie tam, kde je potrebná priemyselná automatizácia. Vyznačujú sa schopnosťou vykonávať bezkontaktné merania a počítanie predmetov a zobrazovať príslušné informácie vo forme digitálneho signálu, ktorý je ľahko vnímateľný a spracovaný. akýkoľvek moderný ovládač.
Digitálne výstupy zvyčajne obsahujú PNP alebo NPN tranzistory alebo jednoducho relé. Napájanie sa vykonáva konštantným (alebo sieťovým) napätím 10 voltov do 240 voltov.
Princíp prerušenia lúča
Dve skrinky, vysielač a prijímač, tvoria jedno zariadenie. Sú inštalované na opačných stranách miesta, kde sa predpokladá prechod objektu. Prijímač je staticky pripevnený k vysielaču, takže neodrazený lúč z vysielača vždy dopadá na detektor prijímača.
Pracovný rozsah (veľkosť pevného objektu) je prakticky neobmedzený a definované objekty môžu byť priehľadné aj nepriehľadné.
Ak je objekt nepriehľadný, lúč sa jednoducho prekryje a objekt ho zablokuje. Ak je objekt priehľadný, lúč sa vychýli alebo rozptýli, takže ho prijímač nevidí, kým objekt neopustí miesto jeho detekcie. To zaručuje vysokú spoľahlivosť a presnosť fotoelektrického snímača na princípe prerušenia lúča. Tieto senzory môžu pracovať vo vzdialenosti medzi vysielačom a prijímačom od niekoľkých centimetrov až po desiatky metrov.
Princíp odrazu lúča od reflektora
Senzor sa skladá z dvoch častí — žiariča a reflektora. Prijímač a vysielač sú umiestnené v rovnakom puzdre, ktoré je na jednej strane vyšetrovaného miesta nehybne pripevnené a na druhej strane je namontovaný reflektor (reflektor). Rôzne reflektory umožňujú použitie tohto typu snímača na rôzne vzdialenosti a niekedy je možné nastaviť citlivosť prijímača.
Tieto senzory sú vhodné aj na detekciu skla a iných vysoko reflexných povrchov.Rovnako ako v prípade snímačov prerušenia lúča, snímače na báze reflektorov umožňujú merať celkové rozmery objektov alebo ich jednoducho čítať.
V tomto prípade zariadenie vo všeobecnosti vyžaduje menej inštalačného priestoru, čo je niekedy dôležitá výhoda, najmä pre automatizačné systémy, ktoré vyžadujú kompaktnosť. Tieto senzory môžu pracovať vo vzdialenostiach od tela k reflektoru od niekoľkých centimetrov do niekoľkých metrov.
Princíp odrazu lúča od objektu
Celé zariadenie je jediné puzdro obsahujúce vysielač a prijímač schopný reagovať aj na rozptýlený lúč odrazený od objektu. Modely snímačov tohto typu sú väčšinou lacné, zaberajú najmenej miesta na inštaláciu a nepotrebujú reflektor.
Senzor stačí staticky zafixovať neďaleko od skúmanej oblasti a upraviť jeho citlivosť podľa typu povrchu detekovaného objektu. Snímače tohto typu sú vhodné na prácu na krátke vzdialenosti od skúmaných predmetov, rádovo niekoľko desiatok centimetrov, napríklad pri produktoch pohybujúcich sa na dopravnom páse.