راهنمای انتخاب و خرید سنسور نوری
انتخاب و خرید سنسور نوری برای کارشناسان و صنعتگران به تجربه و آگاهی از انواع مختلف سنسورهای نوری نیاز دارد. ما در این مقاله قصد داریم اطلاعات کاملی درباره انتخاب سنسور نوری به شما ارائه دهیم.سنسورهای نوری تقریباً در اکثر خطوط تولید و شرکت‌های صنعتی به‌طور گسترده استفاده می‌شوند. از مهم‌ترین کاربردهای آن‌ها میتوان به دستگاه‌های لیبل‌زن، سیستم‌های بسته‌بندی و جرثقیل‌های صنعتی اشاره کرد.
اگر به مشاوره تخصصی نیاز دارید، می‌توانید با مشاورین حرفه‌ای اتوماسیون هفت تماس بگیرید و از راهنمایی‌های دقیق و کاربردی آن‌ها بهره‌مند شوید.
سنسور نوری چیست؟
سنسور نوری یک ابزار الکترونیکی هوشمند است که برای تشخیص و شناسایی اجسام، موقعیت‌ها یا تغییرات مختلف با استفاده از نور طراحی شده است. این سنسورها با دریافت و تجزیه‌وتحلیل نور (معمولاً مادون قرمز یا لیزر)، وجود یا عدم وجود اجسام را تشخیص می‌دهند.سنسورهای نوری به دلیل دقت بالا و سرعت عملکرد عالی، در خطوط تولید، دستگاه‌های بسته‌بندی، ربات‌های صنعتی و حتی سیستم‌های ایمنی به‌طور گسترده استفاده می‌شوند.
عملکرد سنسورهای نوری
سنسورهای نوری با تشخیص تغییرات در میزان نور دریافتی، وجود یا عدم وجود اجسام را شناسایی می‌کنند. وقتی جسمی از مقابل سنسور عبور می‌کند یا قرار می‌گیرد، تغییر در نور دریافتی باعث فعال شدن سنسور می‌شود.
انواع سنسور نوری
سنسورهای نوری انواع مختلفی دارند که بسته به ویژگی‌ها و کاربردها، می‌توانند عملکردهای متفاوتی داشته باشند. این سنسورها به چندین دسته تقسیم می‌شوند:
1. بر اساس فرستنده و گیرنده:
- سنسور نوری مدل یک طرفه (Diffuse Reflective): این سنسور نور را از سطح جسم منعکس می‌کند و بازگشت نور را تشخیص می‌دهد.
- سنسور نوری یک طرفه با بیم نوری باریک (Narrow Beam): دارای نور متمرکزتر برای تشخیص دقیق‌تر اجسام است.
- سنسور نوری مدل رفلکتوری (Retroreflective): از یک بازتابنده استفاده می‌کند تا نور را از آن بازتاب کند.
- سنسور نوری مدل مقابل هم (Through-beam): فرستنده و گیرنده در دو طرف قرار دارند و وقتی جسم از بین آن‌ها عبور کند، نور قطع می‌شود.
2. بر اساس ولتاژ تغذیه:
- سنسور نوری با ولتاژ تغذیه متناوب یا مستقیم: این سنسورها با دو نوع ولتاژ AC یا DC کار می‌کنند.
- سنسور نوری با ولتاژ تغذیه 12 الی 24 ولت مستقیم: برای کاربردهایی که نیاز به ولتاژ ۱۲ تا ۲۴ ولت DC دارند.
3. بر اساس نوع خروجی:
- سنسور نوری با خروجی ترانزیستوری (NPN یا PNP): این سنسورها معمولاً برای کنترل سیگنال‌های دیجیتال استفاده می‌شوند.
- سنسور نوری با خروجی رله: برای کاربردهایی که نیاز به کنترل سیگنال‌های ولتاژ بالا دارند.
- سنسور نوری با خروجی آنالوگ (سیگنال جریانی یا ولتاژی): برای کنترل دقیق‌تر و اندازهگیری تغییرات، از سیگنال آنالوگ استفاده می‌شود.
4. بر اساس شکل ظاهری:
- سنسورهای نوری استوانه‌ای (BRQ Series): مانند سنسور نوری آتونیکس مدل BRQM100-DDTA-P.
- سنسورهای نوری مکعبی ابعاد بزرگ (BEN Series).
- سنسورهای نوری مکعبی ابعاد کوچک (BJ Series).
- سنسورهای نوری میکرو (BS5 Series): برای فضاهای محدود و کاربردهای دقیق.
- سنسورهای نوری U شکل (BUP Series): طراحی U شکل برای کاربردهای خاص.
- سنسورهای نوری شکاف دار (BUM Series): برای تشخیص اجسام از شکاف.
- سنسورهای نوری تشخیص سطح مایعات (BL Series): برای اندازهگیری سطح مایعات.
5. بر اساس جسم هدف:
- سنسور نوری جهت تشخیص اجسام شفاف مانند شیشه یا نایلون (BJG Series).
- سنسور نوری جهت تشخیص رنگ مشکی (BJN Series).
- سنسور تشخیص رنگ (Color Mark): برای تشخیص رنگ‌های خاص و تغییرات رنگی.
تفاوت Dark On و Light On در سنسور نوری یک طرفه
مد Light On:
در این مد، خروجی سنسور زمانی فعال می‌شود که گیرنده نور، نور منتشر شده از فرستنده را دریافت کند. به عبارت ساده‌تر، سنسور وقتی فعال می‌شود که نور به گیرنده برسد.
مد Dark On:
در این مد، خروجی سنسور زمانی فعال می‌شود که گیرنده نور، نور منتشر شده از فرستنده را دریافت نکند. به عبارت دیگه، وقتی جسمی جلوی سنسور قرار می‌گیرد و نور قطع می‌شود، سنسور فعال می‌شود.
نکته:
برای تغییر بین مد Dark On و Light On، شما می‌توانید از یک کلید روی سنسور استفاده کنید یا با تغییر سیم‌بندی سنسور، این حالت‌ها را تنظیم کنید.
مفهوم هیسترزیس (Hysteresis) در سنسور نوری رفلکتوری:
هیسترزیس به اختلاف فاصله بین زمان دیدن جسم و زمان ندیدن جسم توسط سنسور گفته می‌شود. یعنی سنسور ممکن است وقتی جسم از جلوی آن عبور می‌کند، فاصله‌ای داشته باشد که برای دیدن جسم به طور کامل نیاز است و همینطور برای قطع شدن سنسور، فاصله متفاوتی دارد. این ویژگی باعث می‌شود سنسور دقیق‌تر و پایدارتر عمل کند، به خصوص در شرایطی که جسم به طور مداوم از مقابل سنسور عبور می‌کند.
Response time در سنسور نوری چیست؟
Response Time یا زمان پاسخ‌دهی در سنسور نوری به مدت زمانی گفته می‌شود که سنسور نیاز دارد تا از زمانی که جسم وارد میدان دید سنسور می‌شود تا زمانی که سنسور واکنش نشان دهد و خروجی خود را تغییر دهد. به عبارت ساده‌تر، این زمان نشان‌دهنده سرعت پاسخ سنسور به تغییرات محیطی است.زمان پاسخ‌دهی برای سنسورهای نوری اهمیت زیادی دارد، مخصوصاً در سیستم‌هایی که نیاز به عملکرد سریع و دقیق دارند، مثل خطوط تولید سریع یا دستگاه‌های بسته‌بندی.
تاثیر رنگ جسم بر فاصله دید سنسور نوری یک طرفه
فاصله دید سنسورهای نوری معمولاً برای کاغذ سفید و غیر براق تعریف می‌شود. اما اگر جسمی که سنسور می‌بیند، رنگ یا جنس متفاوتی داشته باشد، فاصله دید سنسور کاهش می‌یابد. برای مثال، اجسام تیره یا براق می‌توانند باعث کاهش دقت سنسور در تشخیص شوند.از بین انواع مختلف اجسام، جسمی مانند میله فولادی زنگ زده بیشترین تاثیر را بر کاهش فاصله دید سنسور دارد.
تاثیر نور محیط بر عملکرد سنسور نوری
سنسورهای نوری به دو مدل Modulated Type و Non-modulated Type تقسیم می‌شوند، که هرکدام به نور محیط واکنش متفاوتی نشان می‌دهند.
سنسورهای Modulated Type: این سنسورها به دلیل سیستم خاص نور تابشی که دارند، تابش نور معمولی محیط تاثیری روی عملکردشان ندارد. یعنی نور محیط نمی‌تواند کارکرد سنسور را مختل کند.
برای سنسورهای Non-modulated Type که حساس‌تر هستند، نور محیط ممکن است باعث اختلال در عملکرد سنسور شود. برای جلوگیری از این مشکل، میتوان از کاور یا سایبان بر روی قسمت گیرنده سنسور استفاده کرد تا نور محیط نتواند عملکرد آن را تحت تاثیر قرار دهد.
مزایا و معایب سنسورهای نوری
مزایای سنسورهای نوری:
- تشخیص انواع اجسام: این سنسورها قادر به تشخیص اجسام با هر نوع جنس هستند.
- فاصله‌های زیاد: می‌توانند برای فاصله‌های طولانی استفاده شوند.
- سرعت بالا: زمان سوئیچینگ سنسور نوری بین ۳۰ میکروثانیه تا ۳۰ میلی‌ثانیه است.
- غیر‌مؤثر بودن میدان‌های مغناطیسی: میدان‌های مغناطیسی هیچ تاثیری بر عملکرد این سنسورها ندارند.
معایب سنسورهای نوری:
- گرد و غبار: در محیط‌هایی که گرد و غبار زیاد است، سنسور نوری ممکن است دقت لازم را نداشته باشد.
- ناحیه کور: سنسورهای نوری یک ناحیه کور دارند؛ یعنی اگر جسم خیلی نزدیک به سنسور باشد، تشخیص داده نمی‌شود.
- تشخیص اجسام کوچک: سنسورهای نوری قادر به تشخیص اجسام کوچک نیستند. در این موارد، بهتر است از سنسورهای فیبر نوری استفاده کنید.
- نصب دقیق در سنسورهای مقابل هم: در سنسورهای نوری مدل مقابل هم، باید فرستنده و گیرنده دقیقاً مقابل هم نصب شوند.
- حساسیت به تابش آفتاب: نور مستقیم آفتاب می‌تواند حساسیت سنسورهای نوری را کاهش دهد.
- نیاز به سیم‌کشی برای فرستنده و گیرنده: در سنسورهای نوری مدل مقابل هم، هر دو طرف فرستنده و گیرنده باید سیم‌کشی شوند.
- اثر رنگ و بازتاب پذیری: عملکرد این سنسورها به رنگ و بازتاب پذیری جسم بستگی دارد.
خرید سنسور نوری با قیمت مناسب
خرید ابزارآلات اتوماسیون صنعتی و ابزار دقیق همیشه با چالش‌های زیادی همراه است. به دلیل وارداتی بودن این محصولات، پیدا کردن یک فروشگاه مطمئن که این محصولات را با ضمانت اصل بودن و گارانتی معتبر و قیمت مناسب عرضه کند، زمان‌بر است.
اگر شما هم قصد دارید سنسور نوری را با بهترین قیمت و ضمانت اصل بودن خریداری کنید، می‌توانید از شرکت “اتوماسیون هفت” که نماینده رسمی فروش و خدمات پس از فروش محصولات آتونیکس در ایران است، خرید کنید.
سوالات متداول
انواع مختلف سنسورهای نوری کدامند؟
چه عواملی در انتخاب سنسور نوری مناسب موثرند؟
چگونه میتوان عملکرد سنسور نوری را تست کرد؟
مطلب بسیار مفیدی بود .
با تشکر از توجه شما به وب سایت اتوماسیون هفت
بسیار عالی از آموزش شما که راهنما یی و مشکل من را برطرف کرد.سپاسگذار
جناب جعفریان تشکر از شما که مجموعه ما رو انتخاب کردید.