Praxishandbuch: Meister-Lichtschranken für Einweg-, diffuse Reflexions- und Retroreflexionsanwendungen
Was ist ein photoelektrischer Sensor?
Was ist ein photoelektrischer Sensor?
Optoelektronische Sensoren erkennen das Vorhandensein oder Fehlen von Objekten anhand der zum Empfänger zurückreflektierten Lichtmenge, basierend auf dem Grad der Lichtblockierung (Lichtabschirmung), und ermöglichen so eine berührungslose Erkennung.
Wie in der Abbildung gezeigt, sendet der Sender auf der linken Seite Licht aus und wenn der Empfänger auf der rechten Seite ausreichend Licht (Lichtintensität) empfängt, wird er als EIN gewertet; andernfalls ist er AUS.
Gängige Arten von fotoelektrischen Sensoren und Anwendungsbeispiele
1. Einweglichtschranke:
Sender und Empfänger sind getrennt. Dieser Sensortyp erkennt, ob das übertragene Licht blockiert oder unterbrochen wird, sodass Form, Farbe oder Winkel des Objekts keine Rolle spielen.
Anwendungsbeispiel:
In Produktionslinien für Lebensmittelverpackungen werden viele Lebensmittel in transparenten Verpackungen versiegelt. Ein Einweglichtschranke kann erkennen, ob das Lebensmittel in der transparenten Verpackung versiegelt ist.
2. Retroreflektierender Typ:
Dieser Sensortyp integriert Sender und Empfänger in einer Einheit und nutzt einen Reflektor, um das Licht zum Empfänger zurückzuwerfen. Die Erkennung basiert darauf, ob das reflektierte Licht blockiert oder unterbrochen wird. Im Vergleich zu Einweglichtschranken sind Reflexionslichtschranken einfacher zu verdrahten und kostengünstiger.
Anwendungsbeispiel:
Mit retroreflektierenden Lichtschranken lässt sich die Anwesenheit oder Abwesenheit von Objekten in Produktionslinien erkennen. Auf der einen Seite ist eine Verkabelung erforderlich, auf der gegenüberliegenden Seite wird ein Reflektor installiert.
3. Diffus-reflektierender Typ:
Bei diesem Typ sind Sender und Empfänger in einer Einheit integriert. Das ausgesendete Licht wird vom Objekt reflektiert und vom Empfänger erfasst. Die Leistung des Sensors kann jedoch durch Form, Farbe oder Winkel des Objekts beeinträchtigt werden.
Anwendungsbeispiel:
Bei der Metallverarbeitung können diffus reflektierende Sensoren das Vorhandensein oder Fehlen von Löchern im Metall feststellen. Wird das Licht in ein Loch projiziert, wird kein Signal zum Sensor zurückreflektiert. Ist kein Loch vorhanden, wird das Licht zurückreflektiert, wodurch das Loch leicht erkannt werden kann.
4. Art der Hintergrundunterdrückung:
Diese Sensoren verwenden photoelektrische PSD/C-MOS-Elemente und erkennen Objekte anhand der Entfernung statt anhand der Lichtintensität. Dadurch wird der Einfluss der Objektfarbe auf die Erkennung, der bei diffus reflektierenden Sensoren häufig auftritt, effektiv reduziert. Sensoren mit Hintergrundausblendung haben typischerweise eine kürzere Erfassungsreichweite.
Anwendungsbeispiel:
Dieser Sensortyp wird häufig verwendet, um das Vorhandensein von Objekten in Schalen zu erkennen. Durch die Messung des Höhenunterschieds kann das Vorhandensein oder Fehlen von Gegenständen zuverlässig erkannt werden, selbst wenn sich die Farbe der Objekte oder der Schale ändert, ohne dass Anpassungen erforderlich sind.
Empfohlene fotoelektrische Sensoren
Optoelektronische Sensoren Einweglichtschranken der GM18-Serie
Der optische Sensor der Serie GM18 ist ein zylindrischer Einweglichtschranke mit einem kupfer-nickelbeschichteten Gehäuse, der unsichtbares Infrarotlicht (880 nm) als Lichtquelle verwendet. Er bietet Erfassungsbereiche von 5 Metern und 15 Metern, einen Betriebsspannungsbereich von DC 10–30 V und Ausgangsoptionen von NPN/PNP. Der Sensor wird über ein 2 Meter langes PVC-Kabel angeschlossen. Die Serie GM18 kann in Hochtemperaturumgebungen bis zu 55 °C stabil betrieben werden und eignet sich daher für den Einsatz in Automatisierungsgeräten, die bei Temperaturen von 0 °C bis 55 °C betrieben werden. Um die Produktqualität sicherzustellen, werden die optischen Sensoren GM18 von DADISICK einem strengen siebenstufigen Prüfprozess unterzogen, darunter Hoch- und Tieftemperaturschock, Belastungsalterung, Leistungstests, Ganzkörpertests, Isolationswiderstandstests, Drahtbiege- und Zugtests sowie Stoßspannungstests, um die Stabilität und Zuverlässigkeit jedes Sensors sicherzustellen.
Verwandte fotoelektrische Sensoren
Erfassungsbereich: 30–300 mm Erfassungsbereich: 50–500 mm Erfassungsbereich: 80–1000 mm Material: Nickel-Kupfer-Legierung Anschlusstyp: 3-polig/4-polig mit 2 m Kabel
Erfassungsbereich: 2–50 mm Erfassungsbereich: 2000 mm Gehäusematerial: SUS316L Anschlusstyp: Kabeltyp (Standardkabellänge 2 m)
Erfassungsbereich: 2000 mm, 3000 mm Material: Nickel-Kupfer-Legierung Anschlussart: 3-polig/4-polig mit 2 m Kabel
Maximale Erfassungsdistanz: 2 - 150 mm Stabile Erfassungsdistanz: 3 - 120 mm Versorgungsspannung: 12 - 24 V DC Schaltausgang: NPN/PNP Anschlussart: Kabel, 4-adrig, 2 m
