جزئیات وبلاگ

در هنگام انتخاب سنسورهای صنعتی برای خطوط تولید خودکار، تیم های خرید و مهندسی اغلب با یک سوال اساسی روبرو می شوند:باید یک سنسور جابجایی لیزر یا یک سنسور فوتو الکتریکی را انتخاب کنندهر دو به طور گسترده ای در تشخیص اشیاء، تأیید موقعیت و کنترل فرآیند تولید استفاده می شوند، اما برای وظایف بسیار متفاوت طراحی شده اند.

یک سنسور فوتو الکتریکی معمولا اولین انتخاب است زمانی که شما فقط نیاز به تأیید اینکه آیا یک شی وجود دارد، مسدود، یا در محل است. یک سنسور جابجایی لیزر، در مقابل،استفاده می شود وقتی که شما نیاز به دانستن این که چقدر فاصله اشیا است، چقدر ضخیم است، چقدر بلند است، یا اینکه آیا موقعیت آن به طور مداوم تغییر کرده است.

انتخاب نوع بد سنسور نه تنها بر دقت تشخیص تأثیر می گذارد بلکه ممکن است منجر به هزینه های سخت افزاری اضافی، مشکلات ادغام سیگنال و کار مجدد خط تولید شود.در این مقاله، سنسورهای جابجایی لیزر و سنسورهای فوتو الکتریکی از منظر تدارکات مقایسه می شوند.، شامل اصول کار، قابلیت های تشخیص، انواع خروجی، هزینه ها و کاربردهای معمول صنعتی است.

اگر هنوز در حال ایجاد درک اساسی از تکنولوژی اندازه گیری لیزر هستید، با راهنمای مقدماتی ما شروع کنید:حسگر جابجایی لیزر چیست؟.

مهم ترین تفاوت بین سنسور جابجایی لیزر و سنسور فوتو الکتریکی در هدف اصلی آنها است:

• یک حسگر فوتو الکتریکی تشخیص می دهد که آیا یک شی وجود دارد، از طریق یک پرتو عبور می کند یا نور را به عقب بازتاب می دهد.
• حسگر جابجایی لیزر فاصله بین حسگر و شیء هدف را اندازه گیری می کند. به این سوال پاسخ می دهد: شیء کجاست و چقدر دور است؟

این تفاوت به طور مستقیم همه چیز را تعیین می کند: روش نصب، خروجی سیگنال، الزامات برنامه نویسی PLC، ساختار هزینه و سناریوهای مناسب کاربرد.

سنسور فوتو الکتریکی بر اساس قطع یا بازتاب پرتو نور کار می کند. معمولاً از یک فرستنده و یک گیرنده تشکیل شده است.وقتی یک شی شعاع نور را مسدود می کند یا آن را به گیرنده بازتاب می دهد، حسگر سيگنال سوئيچ رو فعال ميکنه

انواع رایج عبارتند از:

• اشعه عبور: فرستنده و گیرنده در مقابل یکدیگر قرار دارند. هنگامی که یک شی از بین آنها عبور می کند، اشعه قطع می شود.
• بازتاب دهنده: سنسور و بازتاب دهنده در مقابل یکدیگر نصب شده اند. سنسور هنگامی که یک شی شعاع بازتاب یافته را می شکند، تشخیص می دهد.
• بازتاب دهنده منتشر: سنسور نور را منتشر می کند و بازتاب را از سطح شی دریافت می کند.

این اصل ساده، قابل اعتماد و کم هزینه است، اما معمولاً محدود به تشخیص حضور، عدم وجود یا عبور رویدادها است. نمی تواند داده های دقیق فاصله مداوم را ارائه دهد.

یک سنسور جابجایی لیزر به طور معمول بر اساس اصل مثلث لیزر کار می کند. سنسور یک نقطه لیزر را بر روی سطح هدف قرار می دهد.نور منعکس شده توسط یک عنصر CMOS یا PSD داخلی دریافت می شود، و سیستم فاصله را بر اساس موقعیت نقطه نور در گیرنده محاسبه می کند.

این بدان معنی است که سنسور به سادگی نمی گوید "شکل شناسایی شده است"؛ این یک مقدار اندازه گیری مستمر را که نشان دهنده فاصله واقعی از سنسور به شی است، فراهم می کند.

به همین دلیل، حسگرهای جابجایی لیزر برای موارد زیر مناسب تر هستند:

• اندازه گیری ارتفاع
• بازرسی ضخامت
• تشخیص شکاف
• نظارت بر موقعیت
• کنترل حلقه بسته
• بازرسی کیفیت

اگر می خواهید اطلاعات بیشتری در مورد نحوه کار سنسورهای جابجایی لیزر کسب کنید، به: سنسور جابجایی لیزر چیست؟ مراجعه کنید.

یکی از تفاوت های عملی برای خرید و یکپارچه سازی سیستم نوع خروجی است.

اکثر سنسورهای فوتو الکتریکی خروجی سوئیچ دیجیتال را ارائه می دهند، معمولا NPN یا PNP. آنها یک سیگنال دوگانه را به PLC ارسال می کنند:

• جزیی شناسایی شده = ON
• هیچ شیء تشخیص داده نشده = OFF

این برای وظایف اتوماسیون اساسی مانند شمارش، انتقال، مرتب سازی و تشخیص موقعیت درب کافی است.

برای اطلاعات بیشتر در مورد سازگاری NPN و PNP، بخوانید:NPN در مقابل PNP Output.

حسگرهای جابجایی لیزر اغلب گزینه های خروجی غنی تری را فراهم می کنند:

• خروجی سوئیچ: برای حضور شی و فعال کردن موقعیت.
• خروجی دوگانه: خروجی سوئیچ را با خروجی آنالوگ ترکیب می کند.
• خروجی آنالوگ: داده های فاصله مستمر مانند 0 5 V یا 4 20 mA را فراهم می کند.
• خروجی ارتباطات دیجیتال: برخی از مدل ها از RS485، RS422 یا سایر ارتباطات سریال پشتیبانی می کنند.

این بدان معنی است که یک سنسور جابجایی لیزر می تواند همزمان دو عملکرد را انجام دهد: می تواند یک عمل ماشین را تحریک کند و داده های اندازه گیری را در زمان واقعی به سیستم کنترل ارسال کند.

اگر شما در حال مقایسه خروجی سوئیچ و خروجی دوگانه هستید، ببینید:خروجی سوئیچ در مقابل خروجی دوگانه.

یک سنسور فوتو الکتریکی توصیه می شود اگر برنامه شما فقط نیاز به تأیید دارد که آیا یک شی وجود دارد یا از یک موقعیت خاص عبور کرده است.

کاربردهای معمول عبارتند از:

• شناسایی اشیاء در کمربند حمل کننده
• شمارش محصولات
• تأیید حضور خط بسته بندی
• تشخیص موقعیت درب یا دروازه
• تشخیص حضور پالت
• سیستم های مرتب سازی ساده
• محرک پایه خط مونتاژ

در این سناریوها، کار اساسا دیجیتال است: چیزی یا وجود دارد یا وجود ندارد. یک سنسور فوتو الکتریکی معمولا ساده، قابل اعتماد و مقرون به صرفه است.

یک سنسور جابجایی لیزر توصیه می شود زمانی که شما نیاز به اندازه گیری، نظارت یا کنترل موقعیت واقعی یک شی دارید.

کاربردهای معمول عبارتند از:

• بازرسی ضخامت
• اندازه گیری ارتفاع
• تشخیص شکاف
• نظارت بر موقعیت سطح
• موقعیت ربات
• کنترل از راه دور دستگیره رباتیک
• اتوماسیون حلقه بسته
• بازرسی کیفیت
• اندازه گیری ضخامت پوشش قطعه قطب باتری
• تشخیص ضخامت پسته ی جوش SMT
• قرار دادن اجزای خودرو

برای کاربردهای موقعیت یاب رباتیک، ببینید:سنسورهای لیزری برای موقعیت مکانی رباتیک.

از دیدگاه تدارکات، هزینه نمی تواند فقط با قیمت واحد سنسور ارزیابی شود. شما همچنین باید سیم کشی، ماژول های PLC، برنامه نویسی، عیب یابی و مقیاس پذیری آینده را در نظر بگیرید.

سنسورهای فوتو الکتریکی به طور کلی در قیمت واحد پایین تر هستند. آنها آسان برای نصب، آسان برای تعویض، و به طور گسترده ای توسط ماژول های ورودی دیجیتال استاندارد PLC پشتیبانی می شود.

با این حال، آنها محدودیت هایی دارند:

• بدون داده های فاصله مداوم
• برای کنترل دقیق کیفیت مناسب نیست
• ممکن است نیاز به سنسورهای اضافی داشته باشد اگر عملکردهای اندازه گیری بعداً اضافه شوند.
• مشکل در پشتیبانی از کنترل حلقه بسته

سنسورهای جابجایی لیزر معمولاً برای هر واحد گران تر هستند، اما می توانند هزینه کل سیستم را در بسیاری از برنامه ها کاهش دهند.

يک سنسور مي تونه جايگزين:

• یک سنسور فوتو الکتریکی برای تشخیص
• یک سنسور فاصله آنالوگ برای اندازه گیری
• تبدیل کننده های سیگنال اضافی
• براکت های نصب چندگانه
• سیم کشی پیچیده تر

اگر برنامه شما نیاز به تشخیص و اندازه گیری دارد، یک سنسور جابجایی لیزر دو خروجی ممکن است از نظر هزینه موثرتر از استفاده از سنسورهای متعدد باشد.

از سوالات زیر استفاده کنید تا تصمیم بگیرید که کدام نوع سنسور را انتخاب کنید:

KRONZ توصیه می کند که سنسورها بر اساس نیازهای برنامه کاربردی و نه تنها قیمت انتخاب شوند.

• اگر نیاز اصلی شما تشخیص حضور اشیاء است، یک سنسور فوتو الکتریکی را انتخاب کنید.
• اگر نیاز شما شامل فاصله، ارتفاع، ضخامت، فاصله یا اندازه گیری موقعیت است، یک سنسور جابجایی لیزر را انتخاب کنید.
• اگر شما نیاز به تشخیص و اندازه گیری مستمر دارید، یک سنسور جابجایی لیزر دو خروجی را انتخاب کنید.

برای روش های انتخاب دقیق، ببینید:چگونه حسگر جابجایی لیزر مناسب را انتخاب کنیمبرای انتخاب محدوده اندازه گیری، ببینید:چه فاصله اندازه گیری باید برای یک حسگر جابجایی لیزر انتخاب کنید؟.

حسگرهای جابجایی لیزر و حسگرهای فوتو الکتریکی هر دو در اتوماسیون صنعتی مهم هستند، اما آنها به اهداف مختلف خدمت می کنند.

یک سنسور فوتو الکتریکی برای کارهای ساده و کم هزینه تشخیص اشیاء ایده آل است. آن را به خوبی کار می کند زمانی که سیستم فقط نیاز به دانستن اینکه آیا یک شی وجود دارد، عبور می کند یا مسدود می شود.

یک سنسور جابجایی لیزر انتخاب بهتری است زمانی که برنامه نیاز به اندازه گیری دقیق فاصله، نظارت بر موقعیت، بررسی ضخامت، تشخیص ارتفاع یا کنترل حلقه بسته دارد.این اطلاعات غنی تر و انعطاف پذیری بیشتری را فراهم می کند، به خصوص در فرآیندهای تولیدی با کیفیت حیاتی.

برای تیم های خرید، کلید این است که ابتدا به یک سوال پاسخ دهند: آیا فقط نیاز دارم که شی را تشخیص دهم، یا نیاز دارم آن را اندازه گیری کنم؟

اگر شما فقط به تشخیص نیاز دارید، یک سنسور فوتو الکتریکی معمولا کافی است. اگر شما نیاز به اندازه گیری دارید، یک سنسور جابجایی لیزر انتخاب درست است.

• حسگر جابجایی لیزر چیست؟
• چگونه حسگر جابجایی لیزر مناسب را انتخاب کنیم
• چه فاصله اندازه گیری باید برای یک حسگر جابجایی لیزر انتخاب کنید؟
• NPN در مقابل PNP Output
• خروجی سوئیچ در مقابل خروجی دوگانه

• چگونه یک حسگر جابجایی لیزر نصب کنیم
• اشتباهات رایج نصب سنسور لیزر
• راهنمای عیب یابی حسگر جابجایی لیزر

• سنسورهای لیزری برای موقعیت مکانی رباتیک

اگر مطمئن نیستید که یک سنسور جابجایی لیزر یا یک سنسور فوتو الکتریکی را انتخاب کنید، تیم فنی KRONZ می تواند به شما کمک کند.و پیکربندی خروجی بر اساس برنامه شما، سیستم کنترل و محیط تولید.

برای تماس با KRONZ:

• کمک به انتخاب محصول
• مشاوره فنی
• پشتیبانی مهندسی برنامه کاربردی
• خدمات OEM و ODM
• درخواست های نقل قول
• حمایت از فروش جهانی