Ποιες είναι οι διαθέσιμες είδη φωτοηλεκτρικών διακόπτεων και πώς διαφέρουν;

Εισαγωγή

Εισήχθησαν το 1906, οι φωτοηλεκτρικές διακόπτες ελέγχουν κάθε πτυχή της σύγχρονης βιομηχανικής αυτομάτωσης με ακριβή και μετρήσιμη ανίχνευση που είναι σχεδόν αδύνατο να αντιγραφεί. Ωστόσο, αυτές είναι φωτεινο-εξαρτημένες διακόπτες προβλέψιμων συσκευών με διάφορες ιδιότητες και πολύ ευρύτερες εφαρμογές. Στο επόμενο άρθρο, θα καλύψουμε περισσότερες διαφορετικές είδη φωτοηλεκτρικών διακοπτών, γιατί διαφέρουν στο βάρος λειτουργίας, εφαρμογή και σχεδιασμό.

Κατηγορίες Φωτοηλεκτρικών Διακοπτών

Υπάρχουν τέσσερις τύποι φωτοηλεκτρικών διαμετριωτών: αντιστροφής επανάληψης, διαβαθμίσεων και διαφορετικής ανακατεύθυνσης και οπτικών ίνων.

Αισθητήρες Αντιστροφής Επανάληψης

Αυτό είναι δυνατό επειδή οι αισθητήρες αντιστροφής επανάληψης μεταφέρουν ένα διαβήμα φωτός σε ένα αντικείμενο (που διακόπτει το φως αντίθετα στην κατεύθυνση της διάδοσής του) και στη συνέχεια εντοπίζουν το ίδιο τύπο επιστρεφόμενου φωτός. Αυτός ο τύπος αισθητήρα έχει περιορισμένες εφαρμογές όπου διατηρείται γραμμή ορασιμότητας, όπως σε μηχανές συσκευασίας ή σχεδιασμού μεταφορών. Λειτουργούν με υψηλή συνέπεια και μπορούν να εντοπίσουν διάφορα αντικείμενα, από λαμπρά μέταλλα έως διαφανή πλαστικά.

Αισθητήρες Διαβαθμίσεων

Οι αισθητήρες μεταφοράς φωτός λειτουργούν μεταφέροντας ένα διαβάθμισμα φωτός σε ένα αντικείμενο (που εμποδίζει το φως αντίθετα στην κατεύθυνση διάδοσής του) και στη συνέχεια λαμβάνοντας αυτόν τον τύπο επιστρεφόμενου φωτός. Αυτός τύπος αισθητήρα έχει λίγες χρήσεις που έχουν χαρακτηριστικά γραμμής-όψης όπως τα μηχανήματα συσκευασίας ή σχεδιασμού μεταφορικών. Λειτουργούν με υψηλή συνέπεια και αναγνωρίζουν διαφορετικά αντικείμενα από λαμπρά μέταλλα έως καθαρά πλαστικά.

Αισθητήρες Διασποράς Επαναφοράς

Λειτουργούν μεταφέροντας ένα διαβάθμισμα φωτός από μια πλευρά ενός αέριου χάσματος στην άλλη, και έχοντας το διαβάθμισμα να λαμβάνεται στην αντίθετη πλευρά. Ενεργοποιείται όταν κάτι διακόψει το διαβάθμισμα περνώντας μέσα του. Χρησιμοποιούνται κυριολεκτικά για την παρουσία ή την απουσία ενός αντικειμένου σε απόσταση όπως τα ελέγχεια επιπέδων και τα συστήματα ασφαλείας/εισόδου.

Αισθητήρες Ολοκλαδικών Ινών

Στα αισθητήρες ινών φωτός, χρησιμοποιούνται οπτικές ινές για να μεταφέρουν φως από και προς το σημείο μέτρησης. Αντιστοιχούν καλά σε βιομηχανικά ακριβή περιβάλλοντα και είναι σε θέση να λειτουργούν χωρίς διαταραχές από ηλεκτρομαγνητικές βραβείες και με πολύ μεγάλη ακρίβεια, έτσι ώστε να είναι καλύτερα για περιβάλλοντα όπου η ηλεκτρομαγνητική συμβατότητα είναι κρίσιμη.

Μεταβολές Βασισμένες στα Προσανατολιστικά Αρχέι

Υπάρχουν πολλά διαφορετικά τύποι φωτοηλεκτρικών διακοπτέρων, οι οποίοι διαφέρουν επίσης βάσει των αρχών λειτουργίας τους (ενεργοί vs παθητικοί αισθητήρες θερμοκίνησης) και χρήση ορατού φωτός ή φωτός θερμοκίνησης.

Παθητικοί Αισθητήρες Θερμοκίνησης vs Ενεργοί

Από την άλλη πλευρά, οι Ενεργοί αισθητήρες θερμοκίνησης, οι οποίοι στέλνουν το δικό τους σήμα και απλώς το ανιχνεύουν όταν επιστρέφεται, λειτουργούν μόνο σε ένα ελεγχόμενο περιβάλλον. Οι παθητικοί αισθητήρες θερμοκίνησης δεν εκλύουν φως αλλά ανιχνεύουν τη θερμοκρασία των αντικειμένων, για αυτό χρησιμοποιούνται για την εξοικονόμηση ενέργειας.

Αισθητήρες για Ορατό Φως και Θερμοκίνηση

Οι αισθητήρες φωτός έχουν μια πολύ απλή χρήση σε συστήματα: θέλετε να είναι οι αισθήσεις ορατές για τους ανθρώπινους διαχειριστές. Ως πλεονέκτημα, οι αισθητήρες φωτός υπeredra λειτουργούν στο μη ορατό εύρος, που σημαίνει ότι κανείς ίσως δεν μπορεί να τους δει και να επαληθεύσει την αποτελεσματικότητά τους ορατά, αλλά λειτουργούν πολύ καλά σε εφαρμογές όπου η ορατή εμφάνιση δεν είναι μεγάλο μέρος της μείξης, αλλά η ανίχνευση σίγουρα είναι σημαντικό μέρος της.

Τύποι Που Εξαρτώνται Από το Είδος της Έξοδου

Οι φωτοηλεκτρικοί διακόπτες διαφέρουν από κάθε άλλον και βάσει του τύπου της έξοδου, με τις διακοπές NPN και PNP να είναι οι πιο κοινές μεταξύ τους.

Έξοδοι NPN και PNP

Έξοδοι NPN — συνήθως με ανοιχτό συλλέκτη, για εφαρμογές κατάθλιψης Έξοδοι PNP — συνήθως με ανοιχτό εκπέμπον, για εφαρμογές προμήθειας Και οι NPN και οι PNP είναι κοινοί στα συστήματα ελέγχου, οπότε η επιλογή του ήνα ή τον άλλον θα εξαρτηθεί από τις απαιτήσεις του συγκεκριμένου συστήματος ελέγχου.

Αναλογικό V ψηφιακοί Έξοδοι

Αναλογική ή Ψηφιακή Έξοδος: Ορισμένες φωτοηλεκτρικές διακόπτες διαθέτουν αναλογικές έξοδους, προσφέροντας μια έξοδο που συνεχώς αντιπροσωπεύει την ένταση φωτιάς του περιβάλλοντος, ενώ άλλες παρέχουν ψηφιακές έξοδους που παράγουν ένα διτικό σήμα που δείχνει αν ανιχνεύουν ένα αντικείμενο ή όχι. Για εφαρμογές που απαιτούν ακριβείς επίπεδα φωτιάς, οι αναλογικές έξοδοι είναι η λύση, ενώ οι ψηφιακές έξοδοι λειτουργούν για απλές εφαρμογές ανίχνευσης.

Περιβαλλοντικές Σκεφτήριες

Μερικές φωτοηλεκτρικές διακόπτες μπορούν να αντέξουν σε κλιματικές αλλαγές φωτιάς και σχεδιάζονται ειδικά για περιβαλλοντικές απαιτήσεις όπως η παρουσία σκόνης και νερού ή η λειτουργία σε υψηλές θερμοκρασίες.

Φωτοηλεκτρική Διακοπή Μετάρρυθμισης

Επιπλέον, ο παγκόσμιος αγοράς κυκλοφορεί διάφορες φωτοηλεκτρικές διακόπτες με ειδικές λειτουργίες, όπως αισθητήρες μεγάλης ταχύτητας μέτρησης για την μέτρηση αντικειμένων που περνούν σε γρήγορη διαδοχή, διακόπτες ασφαλείας για έλεγχο πρόσβασης και ενforcement ασφαλείας, καθώς και έξυπνες διακόπτες με IO-Link για συμβατότητα μέσω βιομηχανικών δικτύων επικοινωνίας.

Συμπέρασμα

Αυτός ο φωτοηλεκτρικός διακόπτης με ευρύ φάσμα που είναι διαθέσιμος στην αγορά κάνει αυτά τα συστήματα να διαφοροποιούνται και παίζει βασικό ρόλο στη σύγχρονη αυτομάτωση. Εάν πρόκειται για αντιστροφή σενσόρα για γραμμές συσκευασίας, σενσόρα μεταβολής διαβάθμισης για συστήματα ασφάλειας ή σενσόρα διασκεδαστικής αντικατόπτρησης για ανίχνευση αντικειμένων σε ρομπότ, ο σωστός διακόπτης μπορεί να ενισχύσει σημαντικά και την αποτελειωδότητα και την αξιοπιστία οποιουδήποτε αυτοματοποιημένου διεργασίας. Λόγω της γρήγορης επέκτασης της τεχνολογίας, οι φωτοηλεκτρικοί διακόπτες παραμένουν συχνά εγκαθιδρυμένοι σε τόσο πολλά μηχανήματα και εφαρμογές.