فیبر نوری

فیبر نوری صنعتی یا Fiber Optic Sensor یکی از تجهیزات تشخیص بدون تماس در اتوماسیون صنعتی است. این محصول نور را از آمپلی فایر به نقطه تشخیص منتقل می کند. تغییر نور دریافتی، حضور یا عبور جسم را مشخص می سازد.

سنسور فیبر نوری معمولا از دو بخش اصلی تشکیل می شود. بخش اول آمپلی فایر و بخش دوم هد یا کابل فیبر است. انتخاب این دو بخش باید به صورت هماهنگ انجام شود.

فیبر نوری صنعتی با کابل مخابراتی انتقال داده تفاوت دارد. هدف این محصول، تشخیص حضور، موقعیت یا ویژگی نوری جسم است. خروجی الکتریکی نیز توسط آمپلی فایر در اختیار PLC قرار می گیرد.

فیبر نوری صنعتی چیست و چگونه کار می کند؟

آمپلی فایر منبع نور، گیرنده و مدار پردازش را در خود جای می دهد. نور تولیدشده وارد رشته فیبر می شود و به سر حسگر می رسد. هد فیبر نور را به سمت هدف یا گیرنده مقابل هدایت می کند.

در مدل انعکاسی، بخشی از نور بازتاب شده از جسم به آمپلی فایر برمی گردد. در مدل دوطرفه، جسم مسیر میان فرستنده و گیرنده را قطع می کند. آمپلی فایر تغییر شدت نور را پردازش و خروجی را فعال می کند.

خود هد فیبر معمولا مدار الکترونیکی ندارد. این ویژگی اجازه می دهد بخش حساس و کوچک در محل محدود نصب شود. آمپلی فایر می تواند در فاصله مناسب و محیط محافظت شده قرار گیرد.

نداشتن مدار الکترونیکی در هد به معنای تحمل نامحدود دما یا مواد شیمیایی نیست. جنس روکش، هسته و سر فلزی محدودیت های مشخصی دارند. مدل مخصوص باید برای هر محیط انتخاب شود.

اجزای سنسور فیبر نوری

سیستم فیبر نوری تنها با خرید کابل فیبر کامل نمی شود. آمپلی فایر، هد فیبر و تجهیزات نصب باید با یکدیگر سازگار باشند. بعضی محصولات نیز به لنز یا آداپتور اضافی نیاز دارند.

آمپلی فایر فیبر نوری

آمپلی فایر نور را تولید و مقدار نور برگشتی را اندازه گیری می کند. تنظیم حساسیت، حالت خروجی و زمان پاسخ نیز در این بخش انجام می شود. خروجی PNP یا NPN از آمپلی فایر گرفته می شود.

بعضی آمپلی فایرها دارای نمایشگر دیجیتال هستند. نمایشگر می تواند شدت نور دریافتی و نقطه آستانه را نشان دهد. این اطلاعات برای تنظیم و نگهداری مفید هستند.

مدل های ساده با پتانسیومتر یا دکمه Teach تنظیم می شوند. مدل های پیشرفته ممکن است تایمر، دو خروجی یا IO-Link داشته باشند. قابلیت ها به کد کامل محصول وابسته هستند.

هد یا کابل فیبر نوری

کابل فیبر، نور را میان آمپلی فایر و نقطه تشخیص منتقل می کند. درون کابل می تواند یک یا چند رشته نوری وجود داشته باشد. ساختار رشته ها به نوع یک طرفه یا دوطرفه بستگی دارد.

سر فیبر در شکل های رزوه دار، استوانه ای، تخت یا زاویه دار تولید می شود. قطر هد می تواند برای نصب در فضای بسیار محدود انتخاب شود. ابعاد رزوه و طول قسمت صلب باید بررسی شوند.

جنس روکش نیز در مقاومت مکانیکی و محیطی اثر دارد. برخی کابل ها برای حرکت مداوم و برخی فقط برای نصب ثابت طراحی شده اند. کابل انعطاف پذیر معمولی لزوما برای میلیون ها سیکل خمش مناسب نیست.

کاربرد فیبر نوری در اتوماسیون صنعتی

فیبر نوری برای تشخیص قطعات کوچک کاربرد گسترده ای دارد. قطر محدود هد و لکه نوری کوچک، نصب نزدیک به محصول را ممکن می کند. این ویژگی در صنایع الکترونیک و مونتاژ قطعات ظریف مهم است.

در دستگاه بسته بندی، سنسور می تواند عبور محصول یا لبه بسته را تشخیص دهد. سرعت پاسخ آمپلی فایر باید با سرعت خط هماهنگ باشد. حالت پرقدرت و حالت پرسرعت معمولا رفتار یکسانی ندارند.

در ماشین آلات چاپ، فیبر نوری برای تشخیص لبه، نشانه یا موقعیت محصول استفاده می شود. رنگ و بازتاب سطح باید در انتخاب مدل لحاظ شوند. برای تشخیص رنگ یا مارک، آمپلی فایر تخصصی ممکن است لازم باشد.

در فضاهای دارای دمای بالا، هد فیبر مقاوم به حرارت قابل بررسی است. آمپلی فایر در فاصله دورتر و محیط خنک تر نصب می شود. محدوده دمای هد و کابل باید جداگانه کنترل شود.

کاربردهای رایج فیبر نوری عبارت اند از:

• تشخیص قطعات بسیار کوچک
• شمارش محصولات سریع
• کنترل حضور قطعات الکترونیکی
• تشخیص سیم و پایه قطعات
• کنترل موقعیت در ماشین مونتاژ
• استفاده در دستگاه بسته بندی
• تشخیص لبه ورق یا فیلم
• کنترل عبور محصول
• استفاده در فضای نصب محدود
• تشخیص در محیط دمای بالا با مدل مخصوص
• تشخیص در محیط دارای روغن با مدل مناسب
• کنترل قطعات روی نوار نقاله
• تشخیص اجسام داخل شیار
• تشخیص محصول از زاویه محدود
• کنترل حضور واشر، پین یا پیچ کوچک

حداقل اندازه جسم قابل تشخیص فقط به قطر هد وابسته نیست. حالت کاری آمپلی فایر، فاصله و میزان نور نیز تاثیر دارند. مقدار اعلام شده باید براساس ترکیب مشخص آمپلی فایر و فیبر بررسی شود.

مزایای استفاده از فیبر نوری

ابعاد کوچک هد مهم ترین مزیت سنسور فیبر نوری است. هد می تواند در محل هایی نصب شود که سنسور فتوالکتریک معمولی جا نمی گیرد. آمپلی فایر نیز در نقطه قابل دسترس قرار می گیرد.

فیبر نوری برای تشخیص اجسام کوچک و سریع مناسب است. بعضی آمپلی فایرها حالت های پاسخ بسیار سریع ارائه می کنند. انتخاب حالت سریع می تواند فاصله تشخیص را کاهش دهد.

تنوع هدها نیز امکان تطبیق با کاربردهای مختلف را فراهم می کند. مدل های تخت، زاویه دار، رزوه دار و دارای لنز برای شرایط متفاوت تولید می شوند. انتخاب شکل مناسب، نصب و تنظیم را ساده تر می کند.

جدا بودن مدار الکترونیکی از هد، استفاده در بعضی محیط های دشوار را امکان پذیر می سازد. مدل های مقاوم به حرارت، روغن یا مواد شیمیایی در بازار وجود دارند. تایید سازگاری برای ماده و دمای واقعی ضروری است.

فیبرهای خاص می توانند روی بخش متحرک ماشین نصب شوند. این مدل ها برای خمش مکرر طراحی شده اند. استفاده از فیبر استاندارد روی ربات یا مکانیزم متحرک ممکن است باعث شکستگی زودهنگام شود.

محدودیت های فیبر نوری

کابل فیبر نسبت به خم شدن بیش از حد حساس است. اگر شعاع خمش از حد مجاز کمتر شود، شدت نور کاهش می یابد یا رشته می شکند. حداقل شعاع خمش هر مدل باید رعایت شود.

فشار، کشش و پیچش نیز می توانند به فیبر آسیب بزنند. قرار دادن کابل زیر قطعات سنگین یا بستن بیش از حد بست مجاز نیست. مسیر کابل باید بدون تنش مکانیکی طراحی شود.

آلودگی سر فیبر باعث کاهش نور دریافتی می شود. گردوغبار، روغن و رسوب می توانند نقطه سوئیچ را تغییر دهند. محل نصب باید امکان تمیزکاری دوره ای داشته باشد.

افزایش طول فیبر یا استفاده از اتصال واسط می تواند شدت نور را کاهش دهد. طول کابل نباید بدون بررسی تغییر کند. تمام فیبرها نیز قابلیت برش آزاد ندارند.

مدل انعکاسی تحت تاثیر رنگ و بازتاب هدف قرار می گیرد. جسم سیاه یا مات ممکن است از فاصله کمتری تشخیص داده شود. برای پایداری بیشتر می توان نوع دوطرفه را بررسی کرد.

انواع فیبر نوری صنعتی

انواع فیبر نوری براساس روش تشخیص، جنس، شکل هد و کاربرد دسته بندی می شوند. انتخاب درست باید براساس هدف، فاصله و محیط نصب انجام شود.

فیبر نوری دوطرفه

فیبر نوری دوطرفه یا Through-beam از یک هد فرستنده و یک هد گیرنده تشکیل می شود. این دو هد روبه روی یکدیگر قرار می گیرند. عبور جسم باعث قطع یا کاهش نور دریافتی می شود.

این ساختار معمولا تشخیص پایدارتری برای اجسام تیره ارائه می دهد. رنگ و بازتاب هدف تاثیر کمتری دارند. جسم باید بخش کافی از محور نوری را مسدود کند.

نیاز به نصب و سیم کشی مکانیکی در دو طرف مسیر از محدودیت های این مدل است. البته کابل های فیبر هر دو سمت به همان آمپلی فایر متصل می شوند. هم ترازی دو هد باید دقیق انجام شود.

فیبر نوری انعکاسی

فیبر انعکاسی یا Diffuse دارای مسیر ارسال و دریافت نور در یک هد است. نور به هدف برخورد می کند و بخشی از آن برمی گردد. آمپلی فایر تغییر شدت نور را تشخیص می دهد.

این مدل فقط از یک سمت نصب می شود. رفلکتور یا گیرنده جداگانه لازم نیست. رنگ، زاویه و میزان براق بودن هدف روی فاصله اثر دارند.

برای هدف تیره، حساسیت بیشتری لازم است. تنظیم بیش از حد ممکن است پس زمینه را نیز تشخیص دهد. آزمایش با کم بازتاب ترین نمونه محصول ضروری است.

فیبر نوری کواکسیال

در فیبر کواکسیال، مسیر ارسال نور در مرکز و رشته های دریافت در اطراف قرار می گیرند. این ساختار نور را در راستای نزدیک به محور مشاهده دریافت می کند. برای بعضی قطعات کوچک و براق مفید است.

جهت گیری سطح هدف همچنان اهمیت دارد. کواکسیال بودن، تمام مشکلات بازتاب را حذف نمی کند. فاصله و نوع لنز باید با کاربرد هماهنگ باشند.

فیبر نوری ناحیه ای

فیبر ناحیه ای یا Area Fiber یک باریکه پهن یا چند محور نوری ایجاد می کند. این مدل برای تشخیص اجسامی مناسب است که موقعیت عبور آنها کمی تغییر می کند. همچنین می تواند وجود چند بخش کوچک را در یک ناحیه بررسی کند.

عرض ناحیه و حداقل جسم قابل تشخیص باید جداگانه بررسی شوند. مدل ناحیه ای همیشه برای اندازه گیری دقیق موقعیت مناسب نیست. هدف اصلی آن افزایش پوشش تشخیص است.

فیبر نوری فورک

در ساختار Fork، فرستنده و گیرنده در دو بازوی یک بدنه قرار دارند. فاصله دو بازو ثابت است و هم ترازی داخلی انجام شده است. جسم با عبور از شیار نور را قطع می کند.

این مدل برای تشخیص لبه، برچسب و قطعات کوچک مناسب است. عرض شیار، عمق دهانه و جهت ورود محصول اهمیت دارند. برخی فورک سنسورها مدار داخلی دارند و در گروه فیبر جداگانه قرار نمی گیرند.

فیبر نوری مقاوم به حرارت

فیبر مقاوم به حرارت برای نصب هد در محیط گرم طراحی می شود. جنس رشته و روکش آن با مدل استاندارد تفاوت دارد. دمای قابل تحمل بین مدل ها یکسان نیست.

آمپلی فایر معمولا باید خارج از ناحیه داغ نصب شود. طول بخش مقاوم و انتقال حرارت از پایه فلزی نیز بررسی شوند. عبارت Heat-resistant به معنای تحمل هر دمایی نیست.

فیبر نوری مقاوم به روغن و مواد شیمیایی

برخی مدل ها دارای روکش و سر مقاوم در برابر روغن هستند. این محصولات برای ماشین ابزار و محیط دارای مایع خنک کننده کاربرد دارند. نوع روغن و مدت تماس باید بررسی شوند.

برای مواد شیمیایی خورنده، جنس PTFE یا مواد تخصصی ممکن است نیاز باشد. سازگاری شیمیایی باید با نام دقیق ماده کنترل شود. درجه حفاظت IP جایگزین بررسی مقاومت شیمیایی نیست.

فیبر نوری انعطاف پذیر

فیبر Flexible شعاع خمش کوچکی دارد و مسیرگذاری آن ساده تر است. این مدل برای نصب ثابت با خم های محدود مناسب است. شعاع خمش کمتر به معنای مقاومت در برابر حرکت مکرر نیست.

برای ربات و بخش متحرک باید مدل مقاوم به خمش تکراری انتخاب شود. تعداد سیکل مجاز و شرایط آزمون به محصول وابسته است. حرکت همراه با پیچش نیز باید در نظر گرفته شود.

فیبر نوری قابل برش

برخی فیبرهای پلاستیکی به صورت Free-cut عرضه می شوند. طول این مدل ها با ابزار مخصوص تنظیم می شود. سطح برش باید صاف و عمود باشد.

فیبر شیشه ای یا مدل های تخصصی ممکن است قابلیت برش نداشته باشند. برش خودسرانه می تواند محصول را غیرقابل استفاده کند. عبارت Free-cut باید در مشخصات همان کد وجود داشته باشد.

تفاوت فیبر پلاستیکی و شیشه ای

فیبر پلاستیکی معمولا انعطاف پذیری مناسبی دارد. بعضی مدل های آن با ابزار مخصوص قابل برش هستند. این نوع در کاربردهای عمومی اتوماسیون استفاده می شود.

فیبر شیشه ای می تواند برای بعضی شرایط دمایی یا محیطی مناسب باشد. ساختار آن معمولا ظریف تر و به مراقبت بیشتری نیاز دارد. تمام مدل های شیشه ای مشخصات یکسانی ندارند.

انتخاب فقط براساس جنس هسته کافی نیست. روکش، هد، اتصال و آمپلی فایر نیز روی عملکرد اثر دارند. مشخصات مجموعه کامل باید بررسی شوند.

آمپلی فایر دیجیتال و آنالوگ

آمپلی فایر دیجیتال مقدار نور دریافتی و آستانه را روی نمایشگر نشان می دهد. این قابلیت تنظیم و عیب یابی را ساده می کند. برخی مدل ها چند حالت سرعت و توان دارند.

آمپلی فایرهای ساده ممکن است فقط نشانگر LED و پتانسیومتر داشته باشند. این مدل ها برای کاربردهای عمومی مناسب هستند. تنظیم آنها باید با هدف و پس زمینه واقعی انجام شود.

بعضی آمپلی فایرها دو کانال ورودی دارند. این ساختار فضای نصب و سیم کشی را کاهش می دهد. عملکرد دو کانال و تعداد خروجی ها باید بررسی شوند.

حالت های سرعت و توان آمپلی فایر

آمپلی فایر فیبر نوری می تواند چند حالت کاری داشته باشد. حالت پرسرعت برای تشخیص محصول سریع استفاده می شود. حالت پرقدرت یا Long Range شدت و زمان پردازش بیشتری در اختیار سنسور قرار می دهد.

افزایش سرعت پاسخ معمولا فاصله یا حاشیه نوری را کاهش می دهد. افزایش توان نیز می تواند زمان پاسخ را بیشتر کند. انتخاب حالت باید براساس سرعت خط و فاصله انجام شود.

نام حالت ها در برندهای مختلف یکسان نیست. عبارت هایی مانند High Speed، Standard و High Power ممکن است دیده شوند. زمان پاسخ واقعی باید از مشخصات کد آمپلی فایر استخراج شود.

خروجی PNP و NPN

خروجی PNP هنگام فعال شدن، سیگنال مثبت را به ورودی کنترلر می دهد. این خروجی باید با نوع ورودی PLC هماهنگ باشد. وضعیت Common ورودی پیش از سیم کشی بررسی شود.

خروجی NPN هنگام فعال شدن، مسیر خروجی را به مرجع منفی متصل می کند. این نوع نیز به ورودی سازگار نیاز دارد. انتخاب PNP یا NPN روی عملکرد اپتیکی اثر ندارد.

بعضی آمپلی فایرها خروجی Push-Pull یا خروجی قابل انتخاب دارند. وجود این قابلیت را نباید برای تمام مدل ها فرض کرد. کد کامل محصول باید بررسی شود.

حالت Light-on و Dark-on

در حالت Light-on خروجی با دریافت نور کافی فعال می شود. در حالت Dark-on خروجی با کاهش یا قطع نور تغییر می کند. ارتباط این حالت با حضور جسم به نوع فیبر بستگی دارد.

در مدل دوطرفه، حضور جسم معمولا نور را قطع می کند. در مدل انعکاسی، حضور جسم باعث بازگشت نور می شود. منطق خروجی باید با برنامه PLC هماهنگ باشد.

برخی آمپلی فایرها امکان انتخاب هر دو حالت را دارند. در مدل های دیگر، حالت از طریق کد یا سیم بندی تعیین می شود. نمودار عملکرد همان مدل باید مبنا قرار گیرد.

قابلیت Teach-in

Teach-in برای ثبت مقدار نور هدف و پس زمینه استفاده می شود. در Teach یک نقطه، یک وضعیت به آمپلی فایر آموزش داده می شود. در Teach دو نقطه، شرایط حضور و نبود هدف جداگانه ثبت می شوند.

پس از Teach باید حاشیه میان مقدار نور و آستانه بررسی شود. اختلاف بسیار کم می تواند خروجی ناپایدار ایجاد کند. نمونه های تیره، روشن و آلوده محصول نیز آزمایش شوند.

در بعضی مدل ها تنظیم از طریق ورودی خارجی انجام می شود. این قابلیت برای تغییر خودکار محصول کاربرد دارد. منطق ورودی و زمان فرمان باید از راهنمای سازنده بررسی شوند.

ارتباط IO-Link

برخی آمپلی فایرهای فیبر نوری از IO-Link پشتیبانی می کنند. این رابط امکان تغییر تنظیمات و دریافت اطلاعات تشخیصی را فراهم می کند. IO-Link Master و فایل IODD مناسب موردنیاز هستند.

اطلاعات شدت نور می توانند برای نگهداری پیشگیرانه استفاده شوند. کاهش تدریجی نور ممکن است نشانه آلودگی یا آسیب فیبر باشد. این تحلیل باید براساس رفتار واقعی ماشین انجام شود.

تمام آمپلی فایرهای یک خانواده دارای IO-Link نیستند. پسوند کد و نسخه محصول اهمیت دارند. وجود نمایشگر دیجیتال نیز به تنهایی نشانه IO-Link نیست.

سری ها و خانواده های رایج فیبر نوری

KEYENCE خانواده FU را برای هدهای فیبر و FS-N40 را برای آمپلی فایر دیجیتال عرضه می کند. هدهای FU در انواع دوطرفه، انعکاسی، ناحیه ای و مقاوم محیطی وجود دارند. سازگاری هر هد باید با آمپلی فایر بررسی شود.

OMRON خانواده E32 را در گروه Fiber Unit ارائه می کند. آمپلی فایرهای E3NX-FA و E3X-HD با بسیاری از هدهای این مجموعه استفاده می شوند. E3NX-CA نیز برای تشخیص رنگ با فیبر و نور سفید طراحی شده است.

SICK خانواده LL3 را برای کابل ها و هدهای فیبر عرضه می کند. آمپلی فایرهای WLL180 و بعضی خانواده های GLL برای این سیستم ها استفاده می شوند. نوع هد و آمپلی فایر سازگار در دیتاشیت هر مدل مشخص می شود.

Panasonic خانواده های FT و FD را برای هد فیبر و سری های FX را برای آمپلی فایر ارائه می کند. FT معمولا در مدل های عبوری و FD در مدل های انعکاسی دیده می شود. انتخاب باید با کد کامل و راهنمای سازگاری انجام شود.

معرفی این خانواده ها به معنای موجود بودن تمام مدل ها نیست. قیمت فیبر نوری و امکان تامین هر کد باید جداگانه استعلام شود. هد و آمپلی فایر نیز ممکن است به صورت جدا فروخته شوند.

مشخصات فیبر نوری

مشخصات فیبر نوری باید همراه با آمپلی فایر مربوط بررسی شوند. فاصله تشخیص معمولا برای یک ترکیب مشخص اعلام می شود. تغییر آمپلی فایر یا حالت کاری می تواند برد را تغییر دهد.

مهم ترین مشخصات فنی فیبر نوری عبارت اند از:

• نوع دوطرفه یا انعکاسی
• شکل و قطر هد
• فاصله تشخیص
• حداقل جسم قابل تشخیص
• قطر محور نوری
• طول کابل فیبر
• قابلیت Free-cut
• حداقل شعاع خمش
• مقاومت در برابر خمش تکراری
• جنس هسته و روکش
• محدوده دمای کاری هد
• مقاومت در برابر روغن یا مواد شیمیایی
• درجه حفاظت بخش هد
• سازگاری با آمپلی فایر
• نوع نور آمپلی فایر
• زمان پاسخ
• فرکانس سوئیچینگ
• خروجی PNP یا NPN
• حالت Light-on یا Dark-on
• قابلیت Teach-in
• تایمر و تعداد خروجی ها
• ارتباط IO-Link

حداقل جسم قابل تشخیص به شرایط آزمون وابسته است. فاصله، سرعت، حالت آمپلی فایر و میزان نور روی این مقدار اثر دارند. عدد اعلام شده نباید بدون بررسی شرایط به کاربرد واقعی تعمیم داده شود.

راهنمای انتخاب فیبر نوری

ابتدا باید نوع هدف مشخص شود. اندازه، رنگ، شفافیت و سرعت حرکت اهمیت دارند. کم بازتاب ترین یا کوچک ترین نمونه باید مبنای طراحی باشد.

در مرحله بعد روش دوطرفه یا انعکاسی انتخاب می شود. مدل دوطرفه برای تشخیص پایدار جسم مات مناسب است. مدل انعکاسی زمانی کاربرد دارد که دسترسی فقط از یک سمت ممکن باشد.

فضای نصب هد باید اندازه گیری شود. قطر رزوه، طول هد و جهت تابش اهمیت دارند. بخش انتهایی غیرقابل خمش نیز باید در طراحی مسیر لحاظ شود.

شرایط محیطی مرحله بعدی است. دما، روغن، مواد شیمیایی و حرکت مکرر می توانند نوع فیبر را تغییر دهند. مدل استاندارد نباید در محیط تخصصی استفاده شود.

سازگاری هد با آمپلی فایر نیز ضروری است. برخی هدها فقط با خانواده های مشخصی کار می کنند. فاصله تشخیص باید با همان ترکیب بررسی شود.

نوع خروجی آمپلی فایر با PLC هماهنگ شود. PNP یا NPN، تعداد خروجی و حالت Light-on یا Dark-on تعیین شوند. سرعت پاسخ نیز باید با خط تولید سازگار باشد.

نصب فیبر نوری

هد فیبر باید روی براکت ثابت نصب شود. لرزش می تواند محور نور یا فاصله هدف را تغییر دهد. گشتاور بستن رزوه نباید از مقدار مجاز بیشتر باشد.

در مدل دوطرفه، هد فرستنده و گیرنده روبه روی یکدیگر قرار می گیرند. هم ترازی باید در مرکز ناحیه دریافت پایدار انجام شود. تنظیم در مرز نور باعث خطای مکرر خواهد شد.

در مدل انعکاسی، فاصله و زاویه نسبت به هدف بررسی شوند. سطح براق می تواند نور را در جهت نامناسب بازتاب دهد. تغییر محدود زاویه می تواند تشخیص را پایدارتر کند.

کابل فیبر با بست بسیار سفت مهار نشود. حداقل شعاع خمش در تمام مسیر رعایت شود. کابل نباید زیر قطعات سنگین یا در محل لبه تیز قرار گیرد.

فیبر مخصوص حرکت باید با حلقه و مسیر مناسب نصب شود. پیچش هم زمان با خمش می تواند عمر آن را کاهش دهد. شعاع حرکت در تمام موقعیت های ماشین کنترل شود.

انتهای فیبر باید کامل داخل آمپلی فایر قرار گیرد. قفل اتصال پس از نصب بسته شود. قرارگیری ناقص می تواند شدت نور را به شدت کاهش دهد.

برش فیبر نوری

فقط مدل دارای قابلیت Free-cut باید بریده شود. برای برش باید از کاتر مخصوص و محل سالم تیغه استفاده شود. سطح نهایی باید صاف، تمیز و عمود باشد.

استفاده از سیم چین، قیچی یا تیغه کند مناسب نیست. سطح ناصاف باعث پراکندگی نور و کاهش برد می شود. برش دوباره نیز طول قابل استفاده را کم می کند.

دو رشته مدل انعکاسی باید با طول مناسب بریده شوند. دستور سازنده درباره برابری طول و روش جداسازی رعایت شود. بعضی مدل ها اصلا اجازه برش ندارند.

تنظیم آمپلی فایر

پس از نصب، مقدار نور در حالت حضور و نبود هدف مشاهده شود. اختلاف این دو مقدار باید برای سوئیچ پایدار کافی باشد. آستانه در نقطه ای با حاشیه مناسب قرار گیرد.

اگر محصول دارای رنگ های مختلف است، همه نمونه ها آزمایش شوند. جسم تیره معمولا نور کمتری باز می گرداند. تنظیم فقط با نمونه سفید می تواند باعث خطای تشخیص شود.

برای مدل دوطرفه، آلودگی تدریجی هد نیز شبیه کاهش نور است. حاشیه نوری کافی باید در تنظیم لحاظ شود. حالت پرقدرت می تواند پایداری را افزایش دهد، اما پاسخ را کندتر کند.

پس از تنظیم، قفل کلیدها فعال شود. پارامترها نیز برای تعمیرات ثبت شوند. تعویض آمپلی فایر بدون انتقال تنظیمات می تواند عملکرد را تغییر دهد.

عیب یابی فیبر نوری

اگر نور دریافتی کم است، ابتدا سر فیبر تمیز شود. خم شدید، شکستگی یا اتصال ناقص نیز بررسی شوند. انتخاب حالت کاری اشتباه می تواند شدت موثر را کاهش دهد.

اگر خروجی ناپایدار است، اختلاف هدف و پس زمینه کافی نیست. لرزش هد یا تغییر فاصله نیز احتمال دارد. آستانه و وضعیت مکانیکی باید هم زمان بررسی شوند.

اگر آمپلی فایر تغییر نور را نشان می دهد ولی PLC فرمان نمی گیرد، نوع خروجی بررسی شود. احتمال ناسازگاری PNP و NPN وجود دارد. سیم کشی و ولتاژ تغذیه نیز کنترل شوند.

در مدل دوطرفه، هم ترازی نادرست علت رایج مشکل است. نور باید با حرکت جزئی هد در هر جهت کاهش پیدا کند. این روش نشان می دهد تنظیم در مرکز محور انجام شده است.

نگهداری فیبر نوری

سر فیبر باید دوره ای تمیز شود. روش و فاصله زمانی تمیزکاری به محیط بستگی دارد. مواد ساینده می توانند سطح اپتیکی را خش دار کنند.

کابل در طول مسیر از نظر له شدگی و بریدگی بررسی شود. تغییر رنگ یا ترک روکش نیز مهم است. بخش متحرک باید از نظر شعاع خمش کنترل شود.

مقدار نور دریافتی در آمپلی فایر ثبت شود. کاهش تدریجی می تواند نشانه آلودگی یا فرسودگی باشد. این روش امکان تعمیر پیش از توقف کامل را فراهم می کند.

تجهیزات جانبی فیبر نوری

آمپلی فایر اصلی ترین تجهیز جانبی هد فیبر است. این بخش باید از نظر نوع اتصال و ویژگی نوری سازگار باشد. هر آمپلی فایر برای تمام هدها مناسب نیست.

لنز انتهایی برای افزایش برد یا کوچک کردن لکه نوری استفاده می شود. نوع لنز به هد و کاربرد وابسته است. نصب لنز می تواند فاصله کانونی را تغییر دهد.

براکت، مهره و آداپتور برای نصب هد به کار می روند. اندازه رزوه باید دقیقا هماهنگ باشد. فشار زیاد می تواند هد ظریف را آسیب بزند.

کاتر فیبر برای مدل های Free-cut ضروری است. هر سوراخ تیغه معمولا تعداد استفاده محدودی دارد. سطح برش کثیف یا فرسوده کیفیت نور را کاهش می دهد.

لوله محافظ فلزی یا روکش مقاوم از کابل در برابر ضربه و براده محافظت می کند. این روکش نباید شعاع خمش را محدود کند. برای بخش متحرک نیز باید نوع مناسب انتخاب شود.

ماژول ارتباطی و IO-Link Master برای آمپلی فایرهای شبکه ای استفاده می شوند. کانکتور جانبی، واحد اصلی و واحد توسعه نیز در بعضی سری ها وجود دارند. ترتیب نصب و محدودیت تعداد باید بررسی شوند.

عوامل موثر بر قیمت فیبر نوری

قیمت فیبر نوری به نوع هد، طول کابل و جنس روکش بستگی دارد. مدل های مقاوم به حرارت، روغن یا خمش مکرر ساختار تخصصی تری دارند. هدهای بسیار کوچک یا دارای لنز نیز قیمت متفاوتی دارند.

آمپلی فایر معمولا جداگانه در قیمت نهایی محاسبه می شود. مدل دیجیتال، دوکاناله یا دارای IO-Link می تواند هزینه بیشتری داشته باشد. امکانات باید براساس نیاز واقعی انتخاب شوند.

نوع دوطرفه یا انعکاسی نیز روی قیمت اثر دارد. مدل دوطرفه معمولا شامل دو هد است. تجهیزات نصب و لنزهای جانبی نیز باید در برآورد لحاظ شوند.

برای مقایسه قیمت فیبر نوری، ترکیب کامل هد و آمپلی فایر مبنا قرار گیرد. مقایسه تنها براساس طول کابل دقیق نیست. فاصله تشخیص و حداقل شعاع خمش نیز اهمیت دارند.

خرید فیبر نوری

برای خرید فیبر نوری ابتدا نوع هدف و فضای نصب را مشخص کنید. اندازه جسم، فاصله، سرعت و میزان بازتاب اطلاعات ضروری هستند. نیاز به نصب یک طرفه یا دوطرفه نیز تعیین شود.

شرایط محیطی را در زمان استعلام اعلام کنید. دما، روغن، مواد شیمیایی و حرکت مکرر می توانند انتخاب را تغییر دهند. مدل استاندارد برای تمام شرایط مناسب نیست.

مشخصات PLC و آمپلی فایر نیز باید بررسی شوند. خروجی PNP یا NPN، سرعت پاسخ و تعداد کانال ها اهمیت دارند. در خرید هد جداگانه، سازگاری با آمپلی فایر موجود تایید شود.

برای جایگزینی محصول قدیمی، کد هد و آمپلی فایر هر دو لازم هستند. تصویر محل اتصال و مقدار تنظیم شده نیز مفید است. شباهت ظاهری دو فیبر به معنای سازگاری آنها نیست.

برای راهنمای خرید و دریافت قیمت فیبر نوری با شماره 03191091031 تماس بگیرید.