سنسور لیزری

سنسور لیزری یا Laser Sensor تجهیزی برای تشخیص حضور، موقعیت، فاصله یا جابه جایی اجسام است. این حسگر یک باریکه متمرکز لیزر را به سمت هدف می فرستد. نور بازتابی یا قطع شدن پرتو، اطلاعات موردنیاز را ایجاد می کند.

سنسور لیزری با نام هایی مانند حسگر لیزری، فتوسل لیزری، سنسور فاصله لیزری و سنسور جابه جایی لیزری نیز شناخته می شود. این نام ها همیشه به یک محصول مشابه اشاره نمی کنند. بعضی مدل ها فقط خروجی سوئیچ و بعضی مقدار اندازه گیری ارائه می دهند.

پیش از خرید باید وظیفه سنسور مشخص شود. تشخیص حضور یک قطعه با اندازه گیری دقیق ضخامت یا ارتفاع تفاوت دارد. محدوده، دقت و قیمت این دو گروه نیز یکسان نیست.

سنسور لیزری چیست و چگونه کار می کند؟

سنسور لیزری از یک دیود لیزر، مجموعه اپتیکی، گیرنده و مدار پردازش تشکیل می شود. باریکه لیزر به هدف تابیده می شود و گیرنده نور بازگشتی را دریافت می کند. مدار داخلی براساس شدت، زاویه یا زمان بازگشت نور تصمیم می گیرد.

باریکه متمرکز لیزر لکه نوری کوچک تری نسبت به بسیاری از سنسورهای LED ایجاد می کند. این ویژگی تشخیص قطعات کوچک یا ویژگی های ظریف را ساده تر می سازد. اندازه لکه با فاصله تغییر می کند و باید در مشخصات همان مدل بررسی شود.

بعضی سنسورها فقط وجود جسم در یک نقطه تنظیم شده را اعلام می کنند. برخی دیگر مقدار پیوسته فاصله را اندازه گیری می کنند. خروجی می تواند دیجیتال، آنالوگ یا ارتباطی باشد.

وجود لیزر به تنهایی نشانه دقت اندازه گیری بالا نیست. فناوری اندازه گیری، خطی بودن، تکرارپذیری و شرایط هدف اهمیت بیشتری دارند. مشخصات باید براساس کاربرد واقعی مقایسه شوند.

تفاوت سنسور لیزری تشخیصی و اندازه گیری

سنسور لیزری تشخیصی معمولا یک یا چند خروجی سوئیچ دارد. کاربر نقطه یا محدوده تشخیص را تنظیم می کند. خروجی با ورود جسم به این محدوده تغییر می کند.

این نوع برای حضور قطعه، شمارش و کنترل موقعیت مناسب است. مقدار فاصله ممکن است روی نمایشگر دیده شود، اما هدف اصلی محصول اندازه گیری دقیق نیست. خروجی آن اغلب به ورودی دیجیتال PLC متصل می شود.

سنسور اندازه گیری فاصله یا جابه جایی، یک مقدار عددی پیوسته ارائه می کند. این مقدار از طریق خروجی 4–20mA، 0–10V یا رابط دیجیتال منتقل می شود. نوع خروجی در هر سری متفاوت است.

سنسور جابه جایی برای کنترل ارتفاع، ضخامت، تابیدگی یا لرزش استفاده می شود. این محصول معمولا مشخصاتی مانند خطی بودن و تکرارپذیری دارد. این پارامترها در فتوسل لیزری ساده ارائه نمی شوند.

فناوری های سنسور لیزری

روش اندازه گیری یکی از مهم ترین عوامل انتخاب سنسور لیزری است. دو فناوری رایج شامل مثلث بندی و زمان پرواز هستند. هر روش محدوده و محدودیت های متفاوتی دارد.

سنسور لیزری مثلث بندی

در روش Triangulation، نور لیزر به سطح هدف برخورد می کند. نور بازتابی با زاویه مشخص روی عنصر گیرنده تشکیل تصویر می دهد. تغییر فاصله، محل تصویر روی گیرنده را جابه جا می کند.

مدار سنسور با اندازه گیری محل لکه، فاصله هدف را محاسبه می کند. این روش برای فاصله های کوتاه و متوسط مناسب است. بسیاری از سنسورهای دقیق جابه جایی از این فناوری استفاده می کنند.

زاویه سطح و میزان بازتاب هدف روی نتیجه اثر دارند. سطح بسیار تیره، براق یا شفاف ممکن است تنظیم متفاوتی نیاز داشته باشد. جهت حرکت هدف نیز باید با هندسه فرستنده و گیرنده هماهنگ شود.

در این روش امکان ایجاد سایه اپتیکی وجود دارد. لبه بلند هدف ممکن است مسیر نور بازتابی را مسدود کند. جهت نصب باید با شکل قطعه هماهنگ باشد.

سنسور لیزری ToF

در روش Time of Flight یا ToF، سنسور زمان رفت و برگشت نور را اندازه گیری می کند. فاصله با استفاده از سرعت نور محاسبه می شود. بعضی محصولات نیز اختلاف فاز نور مدوله شده را پردازش می کنند.

این فناوری برای فاصله های بیشتر کاربرد دارد. تاثیر رنگ هدف در بسیاری از مدل های ToF کمتر از روش های مبتنی بر شدت نور است. بااین حال، بازتاب بسیار ضعیف یا شرایط نامناسب همچنان می تواند برد را کاهش دهد.

سنسور ToF ممکن است در فاصله بسیار نزدیک ناحیه کور داشته باشد. حداقل فاصله باید در نصب رعایت شود. اندازه لکه در فاصله زیاد نیز برای اهداف کوچک اهمیت دارد.

سنسور لیزری کنفوکال

در فناوری Confocal، فاصله براساس رفتار طیفی یا تمرکز نور اندازه گیری می شود. این روش در تجهیزات اندازه گیری تخصصی کاربرد دارد. مدل های کنفوکال با سنسورهای تشخیص حضور تفاوت زیادی دارند.

بعضی سیستم های کنفوکال برای اندازه گیری مواد شفاف مناسب هستند. ضخامت و فاصله سطوح می توانند با ساختار مناسب اندازه گیری شوند. انتخاب این تجهیزات به جنس و ویژگی اپتیکی هدف وابسته است.

کاربرد سنسور لیزری در صنعت

سنسور لیزری برای تشخیص قطعات کوچک روی نوار نقاله استفاده می شود. لکه نوری محدود می تواند از میان شکاف یا روی بخش مشخصی از محصول قرار گیرد. سرعت پاسخ باید با زمان عبور جسم هماهنگ باشد.

در خطوط مونتاژ، حسگر موقعیت صحیح قطعه را کنترل می کند. اختلاف محدود ارتفاع یا جابه جایی می تواند نشانه نصب اشتباه باشد. مدل فاصله سنج برای این کاربرد مناسب تر از فتوسل ساده است.

در کنترل کیفیت، سنسور جابه جایی ارتفاع سطح را اندازه گیری می کند. با دو سنسور روبه روی یکدیگر می توان ضخامت را محاسبه کرد. هم ترازی و هم زمانی دو سنسور در نتیجه اهمیت دارند.

در سیستم های انبار خودکار، سنسور ToF فاصله پالت یا کارتن را اندازه گیری می کند. این اطلاعات برای توقف و موقعیت یابی استفاده می شوند. برد موردنیاز و اندازه هدف باید بررسی شوند.

کاربردهای رایج سنسور لیزری عبارت اند از:

• تشخیص قطعات کوچک
• کنترل حضور محصول
• اندازه گیری فاصله
• کنترل موقعیت قطعه
• اندازه گیری ارتفاع
• کنترل اختلاف سطح
• اندازه گیری ضخامت
• تشخیص لبه
• کنترل تابیدگی
• اندازه گیری لرزش و جابه جایی
• کنترل قطر رول
• موقعیت یابی پالت
• کنترل پر یا خالی بودن مخزن
• تشخیص هدف در مقابل پس زمینه
• کنترل ابعاد در خط تولید
• استفاده در ربات و سیستم Pick and Place
• کنترل کیفیت قطعات الکترونیکی
• اندازه گیری سطح بدون تماس

در اندازه گیری قطر رول، سنسور فاصله تا سطح رول را ثبت می کند. کنترلر با استفاده از موقعیت مرجع، قطر یا شعاع را محاسبه می کند. دقت مکانیکی نصب در نتیجه نهایی موثر است.

مزایای سنسور لیزری

لکه نوری کوچک یکی از مزیت های سنسور لیزری است. این ویژگی امکان تشخیص اجسام کوچک و جزئیات محدود را فراهم می کند. محل تابش نیز برای تنظیم قابل مشاهده است.

اندازه گیری بدون تماس از آسیب به محصول جلوگیری می کند. مواد نرم، داغ یا متحرک بدون اعمال نیرو بررسی می شوند. این ویژگی در کنترل کیفیت پیوسته اهمیت دارد.

برخی مدل ها تاثیر کمتری از رنگ هدف می پذیرند. فناوری ToF و روش های اندازه گیری موقعیت می توانند پایداری را افزایش دهند. عملکرد دقیق همچنان به سطح و زاویه هدف وابسته است.

امکان ارائه مقدار فاصله نیز یک مزیت مهم است. PLC می تواند چند نقطه سوئیچ یا محدوده مجاز تعریف کند. اطلاعات پیوسته برای کنترل فرآیند و ثبت داده قابل استفاده هستند.

قابلیت Teach-in، نمایشگر و IO-Link راه اندازی را ساده می کنند. بعضی سنسورها فیلتر، تایمر و چند خروجی دارند. این امکانات در تمام مدل ها وجود ندارند.

محدودیت های سنسور لیزری

سنسور لیزری به مسیر دید مستقیم نیاز دارد. گردوغبار، بخار، دود یا آلودگی لنز می توانند نور را تضعیف کنند. محیط نصب باید در انتخاب فناوری لحاظ شود.

سطوح براق ممکن است نور را از گیرنده دور کنند. سطح آینه ای نیز می تواند بازتاب شدید و نامناسب ایجاد کند. زاویه نصب و حالت Specular باید در مدل های مناسب بررسی شوند.

هدف شفاف می تواند چند بازتاب از سطوح مختلف ایجاد کند. سنسور ممکن است سطح جلو، پشت یا پس زمینه را اندازه گیری کند. برای شیشه و فیلم شفاف باید محصول تخصصی انتخاب شود.

هدف بسیار تیره نور کمی باز می گرداند. این وضعیت می تواند برد، تکرارپذیری یا سرعت اندازه گیری را کاهش دهد. کم بازتاب ترین نمونه باید مبنای آزمایش باشد.

لرزش پایه نیز مقدار فاصله را تغییر می دهد. سنسور دقیق باید روی سازه صلب نصب شود. حرکت خود سنسور از حرکت هدف قابل تفکیک نیست.

انواع سنسور لیزری

سنسورهای لیزری براساس وظیفه، روش تشخیص و ساختار خروجی دسته بندی می شوند. انتخاب باید با هدف اندازه گیری و کنترلر هماهنگ باشد.

فتوسل لیزری

فتوسل لیزری برای تشخیص حضور یا عبور جسم استفاده می شود. خروجی آن معمولا دیجیتال است. باریکه محدود برای قطعات کوچک یا فضای شلوغ مناسب است.

این مدل می تواند یک طرفه، رفلکتوری یا دوطرفه باشد. ساختار اپتیکی روی رنگ و بازتاب هدف اثر دارد. اصول انتخاب آن مشابه سنسور نوری است، اما اندازه لکه کوچک تر خواهد بود.

سنسور لیزری حذف پس زمینه

مدل Background Suppression فاصله هدف را از پس زمینه تفکیک می کند. پس زمینه دورتر از نقطه تنظیم شده نادیده گرفته می شود. این ویژگی برای تشخیص قطعه روی تسمه یا مقابل دیواره مفید است.

در مدل های Triangulation، فاصله قطع با زاویه نور بازتابی تعیین می شود. بعضی مدل های ToF نیز محدوده تشخیص قابل تنظیم دارند. تفاوت رنگ هدف و پس زمینه تنها معیار تصمیم گیری نیست.

سنسور فاصله لیزری

Laser Distance Sensor مقدار فاصله میان سنسور و هدف را اندازه گیری می کند. مدل های ToF برای فاصله بیشتر و مدل های Triangulation برای محدوده کوتاه تر استفاده می شوند. انتخاب نهایی به دقت و برد موردنیاز بستگی دارد.

خروجی می تواند آنالوگ، IO-Link یا رابط سریال باشد. بعضی مدل ها علاوه بر مقدار فاصله، خروجی سوئیچ نیز دارند. نرخ به روزرسانی باید با سرعت فرآیند هماهنگ باشد.

سنسور جابه جایی لیزری

Laser Displacement Sensor برای اندازه گیری تغییرات کوچک موقعیت طراحی می شود. این مدل در کنترل ارتفاع، ضخامت و تابیدگی کاربرد دارد. مشخصات آن معمولا دقیق تر از سنسور فاصله عمومی هستند.

فاصله مرجع و محدوده اندازه گیری باید هم زمان بررسی شوند. هدف باید داخل Measuring Range قرار گیرد. فاصله مرجع به تنهایی برد کامل سنسور را نشان نمی دهد.

سنسور لیزری دوطرفه

در مدل Through-beam، فرستنده و گیرنده جداگانه روبه روی یکدیگر نصب می شوند. جسم با قطع باریکه لیزر تشخیص داده می شود. رنگ و بازتاب سطح تاثیر محدودی دارند.

هم ترازی در فاصله زیاد باید دقیق انجام شود. باریکه لیزر ممکن است بسیار کوچک باشد. لرزش یا جابه جایی براکت می تواند ارتباط را قطع کند.

سنسور لیزری رفلکتوری

در مدل Retro-reflective، فرستنده و گیرنده داخل یک بدنه هستند. نور از رفلکتور باز می گردد و جسم مسیر آن را قطع می کند. این ساختار فقط از یک سمت سیم کشی می شود.

برای اجسام براق یا شفاف باید نوع مناسب انتخاب شود. بازتاب هدف می تواند با رفلکتور اشتباه گرفته شود. مدل پلاریزه یا شفافیت سنج قابل بررسی است.

سنسور پروفایل لیزری

Laser Profiler به جای یک نقطه، یک خط لیزر روی سطح ایجاد می کند. گیرنده ارتفاع چند نقطه روی خط را اندازه گیری می کند. خروجی آن یک پروفایل دوبعدی از سطح است.

با حرکت قطعه یا سنسور می توان داده سه بعدی تولید کرد. این محصول برای اندازه گیری عرض، ارتفاع، درز و شکل سطح کاربرد دارد. سنسور پروفایل با فتوسل لیزری ساده تفاوت فنی و قیمتی زیادی دارد.

رزولوشن، دقت و تکرارپذیری

رزولوشن کوچک ترین تغییر قابل نمایش یا تشخیص توسط سیستم است. این مشخصه لزوما برابر دقت واقعی نیست. نویز و فیلتر می توانند رزولوشن موثر را تغییر دهند.

تکرارپذیری نشان می دهد سنسور در شرایط ثابت چه میزان نتیجه مشابه تولید می کند. این پارامتر برای تشخیص تغییرات کوچک اهمیت دارد. تکرارپذیری خوب، خطای مطلق را به تنهایی مشخص نمی کند.

خطی بودن میزان انحراف خروجی از رابطه ایده آل در محدوده اندازه گیری است. این مشخصه برای سنسورهای جابه جایی و آنالوگ مهم است. مقدار آن ممکن است به جنس و حالت سطح وابسته باشد.

دقت نهایی به نصب، هدف، دما و روش پردازش وابسته است. تنها مقایسه عدد رزولوشن کافی نیست. شرایط آزمون سازنده باید همراه مشخصات مطالعه شود.

اندازه لکه لیزر

Spot Size ابعاد لکه لیزر روی هدف را نشان می دهد. هدف باید بخش کافی از این لکه را پوشش دهد. قطعه کوچک تر ممکن است با پس زمینه مخلوط شود.

اندازه لکه با فاصله تغییر می کند. بعضی مدل ها لکه گرد و برخی لکه خطی دارند. لکه خطی برای میانگین گیری روی سطح زبر مفید است.

برای تشخیص لبه یا شکاف کوچک، لکه محدود مناسب تر است. برای سطح ناهموار، لکه بسیار کوچک می تواند تغییرات موضعی زیادی نشان دهد. نوع لکه باید با کاربرد هماهنگ باشد.

خروجی سنسور لیزری

سنسور تشخیصی معمولا خروجی PNP یا NPN دارد. این خروجی برای ورودی دیجیتال PLC استفاده می شود. نوع Common ورودی باید با سنسور هماهنگ باشد.

سنسور اندازه گیری ممکن است خروجی 4–20mA یا 0–10V ارائه دهد. این سیگنال به ورودی آنالوگ PLC متصل می شود. مقیاس حداقل و حداکثر باید در برنامه تنظیم شود.

بعضی مدل ها از IO-Link پشتیبانی می کنند. مقدار فاصله، وضعیت خروجی و اطلاعات تشخیصی از این مسیر منتقل می شوند. فایل IODD و IO-Link Master سازگار لازم است.

رابط هایی مانند RS-422، RS-485، Ethernet یا شبکه صنعتی در بعضی تجهیزات وجود دارند. این قابلیت ها عمومی نیستند. نرخ انتقال و پروتکل باید با کنترلر تطبیق داده شوند.

مشخصات سنسور لیزری

مشخصات سنسور لیزری باید متناسب با کاربرد بررسی شوند. برد و رزولوشن تنها بخشی از انتخاب هستند. ویژگی هدف و شرایط محیطی نیز اهمیت دارند.

مهم ترین مشخصات فنی سنسور لیزری عبارت اند از:

• نوع تشخیص یا اندازه گیری
• فناوری Triangulation یا ToF
• فاصله مرجع
• محدوده اندازه گیری
• حداقل و حداکثر فاصله تشخیص
• ناحیه کور
• اندازه و شکل لکه لیزر
• رزولوشن
• تکرارپذیری
• خطی بودن
• نرخ نمونه برداری
• زمان پاسخ
• فرکانس سوئیچینگ
• کلاس ایمنی لیزر
• خروجی PNP یا NPN
• خروجی 4–20mA یا 0–10V
• ارتباط IO-Link یا رابط سریال
• تعداد خروجی های سوئیچ
• قابلیت Teach-in
• نوع کابل یا کانکتور
• درجه حفاظت
• محدوده دمای کاری
• مقاومت در برابر نور محیط
• قابلیت جلوگیری از تداخل
• جنس بدنه و پنجره اپتیکی

محدوده اندازه گیری با فاصله مرجع تفاوت دارد. برای مثال، یک سنسور ممکن است در دو طرف فاصله مرجع اندازه گیری کند. هدف باید در تمام حرکت داخل محدوده مجاز باقی بماند.

کلاس ایمنی لیزر

کلاس لیزر باید روی پلاک یا دیتاشیت محصول بررسی شود. سنسورهای صنعتی می توانند کلاس های متفاوتی داشته باشند. رفتار ایمن براساس کلاس، طول موج و توان تعیین می شود.

محصول Class 1 در شرایط استفاده عادی طبق طبقه بندی، محدودیت کمتری دارد. مدل Class 2 معمولا از لیزر مرئی استفاده می کند و نیازمند احتیاط بیشتر است. نگاه مستقیم به پرتو مجاز نیست.

پرتو نباید به سمت چشم افراد هدایت شود. بازتاب آینه ای از سطح براق نیز باید کنترل شود. استفاده از ابزار اپتیکی می تواند خطر را افزایش دهد.

برچسب هشدار نباید پوشانده یا حذف شود. نصب باید تا حد ممکن مسیر پرتو را خارج از ارتفاع چشم قرار دهد. دستورالعمل ایمنی همان مدل همیشه اولویت دارد.

سنسور لیزری معمولی یک تجهیز حفاظت ماشین نیست. برای حفاظت اپراتور باید اسکنر لیزری ایمنی یا تجهیز تایید شده استفاده شود. وجود نور لیزر به معنای داشتن خروجی ایمنی نیست.

سری ها و خانواده های رایج سنسور لیزری

KEYENCE خانواده های LR-X، LR-Z و LR-T را برای تشخیص حضور و فاصله ارائه می کند. مدل های LR-X و LR-Z در تشخیص موقعیتی و LR-T در بردهای بیشتر کاربرد دارند. نوع خروجی و کلاس لیزر به کد محصول بستگی دارد.

خانواده های IL، IA و LK-G5000 از محصولات اندازه گیری جابه جایی KEYENCE هستند. این سری ها از نظر دقت، محدوده و ساختار کنترلر متفاوت هستند. آنها نباید با فتوسل لیزری ساده مقایسه مستقیم شوند.

OMRON خانواده E3AS-HF را با فناوری ToF ارائه می کند. E3AS-HL و E3NC نیز برای تشخیص موقعیت و کاربردهای لیزری استفاده می شوند. مشخصات هد و آمپلی فایر باید به صورت مجموعه بررسی شوند.

SICK خانواده های Dx50 را برای اندازه گیری فاصله عرضه می کند. سری های OD2000 و OD5000 در گروه سنسورهای جابه جایی مبتنی بر مثلث بندی قرار دارند. خانواده W12L نیز شامل سنسورهای فتوالکتریک لیزری است.

ifm خانواده O1D را با فناوری ToF و PMD ارائه می کند. مدل های OGD و بعضی محصولات O5D نیز برای تشخیص فاصله استفاده می شوند. امکانات خروجی و برد هر کد متفاوت است.

Banner خانواده های Q4X و Q5X را برای تشخیص فاصله و اهداف دشوار عرضه می کند. این محصولات در مدل های خروجی سوئیچ یا آنالوگ دیده می شوند. محدوده عملکرد باید از کد کامل استخراج شود.

معرفی این خانواده ها به معنای موجود بودن تمام کدها نیست. قیمت و امکان تامین هر مدل باید جداگانه استعلام شود. انتخاب جایگزین باید براساس مشخصات کامل انجام شود.

راهنمای انتخاب سنسور لیزری

ابتدا مشخص کنید به تشخیص حضور یا اندازه گیری عددی نیاز دارید. برای حضور ساده، خروجی دیجیتال کافی است. برای کنترل ارتفاع یا ضخامت، خروجی پیوسته لازم خواهد بود.

حداقل و حداکثر فاصله هدف اندازه گیری شوند. تمام حرکت هدف باید داخل محدوده کاری باشد. ناحیه کور نیز در طراحی فاصله لحاظ شود.

سپس ویژگی سطح بررسی شود. رنگ، شفافیت، براق بودن، زاویه و بافت روی نتیجه اثر دارند. بدترین نمونه تولید باید برای آزمایش انتخاب شود.

اندازه هدف با لکه لیزر مقایسه شود. اگر لکه از قطعه بزرگ تر باشد، پس زمینه نیز در اندازه گیری وارد می شود. این موضوع در قطعات کوچک اهمیت زیادی دارد.

سرعت حرکت، نرخ نمونه برداری را تعیین می کند. سنسور باید در مدت عبور محصول داده کافی ثبت کند. فیلتر زیاد می تواند پاسخ را کند کند.

نوع خروجی با PLC هماهنگ شود. ورودی دیجیتال، آنالوگ یا IO-Link هرکدام تجهیزات خاصی نیاز دارند. محدوده سیگنال و مقیاس بندی نیز بررسی شوند.

شرایط محیطی آخرین عامل نیست. گردوغبار، بخار، نور شدید، لرزش و دما روی عملکرد اثر دارند. مدل مناسب باید برای محیط واقعی انتخاب شود.

نصب سنسور لیزری

سنسور روی براکت صلب نصب شود. لرزش پایه مستقیما به عنوان تغییر فاصله دیده می شود. گشتاور پیچ های نصب نیز باید مطابق دستور سازنده باشد.

پرتو لیزر باید روی بخش مناسب هدف قرار گیرد. لبه، سوراخ یا سطح منحنی می توانند داده را ناپایدار کنند. محل تابش در تمام حرکت هدف بررسی شود.

در سنسور Triangulation، جهت نصب نسبت به لبه و حرکت اهمیت دارد. مسیر نور بازتابی نباید توسط قطعه مسدود شود. نقشه پیشنهادی سازنده برای سطح پله ای رعایت شود.

سطح براق ممکن است به نصب Specular نیاز داشته باشد. زاویه تابش و دریافت باید مطابق مدل تنظیم شوند. تغییر زاویه بدون بررسی می تواند نور گیرنده را قطع کند.

لنز سنسور باید از ضربه و آلودگی محافظت شود. کاور شفاف نیز ممکن است بازتاب اضافی ایجاد کند. هر پنجره محافظ باید از نظر اپتیکی بررسی شود.

کابل سنسور از کابل موتور و خروجی اینورتر فاصله داشته باشد. در خروجی آنالوگ، شیلدینگ و زمین مناسب اهمیت بیشتری دارند. مسیر کابل نباید تحت کشش باشد.

تنظیم و Teach-in سنسور لیزری

در سنسور تشخیصی، هدف یا پس زمینه برای Teach قرار داده می شود. بعضی مدل ها یک نقطه و بعضی دو نقطه را ثبت می کنند. نقطه سوئیچ باید با حاشیه مناسب تعیین شود.

برای Window Mode، حد پایین و بالا تنظیم می شوند. خروجی فقط در داخل یا خارج این بازه فعال خواهد شد. منطق عملکرد به تنظیم سنسور وابسته است.

در سنسور آنالوگ، ابتدا و انتهای محدوده خروجی تعیین می شوند. برای نمونه، 4mA می تواند به فاصله نزدیک و 20mA به فاصله دور اختصاص یابد. امکان معکوس سازی به مدل بستگی دارد.

پس از تنظیم، همه نمونه های محصول آزمایش شوند. نمونه تیره، براق و زاویه دار می توانند نتایج متفاوتی ایجاد کنند. آزمایش فقط با یک قطعه مرجع کافی نیست.

تداخل میان چند سنسور لیزری

چند سنسور نزدیک ممکن است نور یکدیگر را دریافت کنند. این وضعیت باعث ناپایداری یا خطای فاصله می شود. زاویه و فاصله نصب باید اصلاح شوند.

بعضی مدل ها قابلیت جلوگیری از تداخل دارند. تعداد سنسورهای قابل استفاده و تاثیر آن بر زمان پاسخ متفاوت است. این قابلیت باید در تنظیمات فعال شود.

در صورت نبود این قابلیت، می توان سنسورها را زمان بندی یا از نظر اپتیکی جدا کرد. کنترل خارجی انتشار نور در برخی مدل ها امکان پذیر است. روش مناسب به کد محصول بستگی دارد.

نگهداری و عیب یابی سنسور لیزری

لنز باید تمیز و بدون خش نگه داشته شود. گردوغبار و روغن شدت نور را کاهش می دهند. ماده تمیزکننده باید با جنس پنجره سازگار باشد.

اگر مقدار فاصله ناپایدار است، ابتدا لرزش پایه بررسی شود. تغییر زاویه هدف و بازتاب سطح نیز احتمال دارد. فیلتر و زمان پاسخ باید متناسب تنظیم شوند.

اگر جسم تشخیص داده نمی شود، محدوده کاری و اندازه لکه کنترل شوند. هدف ممکن است داخل ناحیه کور یا خارج برد باشد. رنگ تیره نیز می تواند نور دریافتی را کاهش دهد.

اگر نمایشگر تغییر می کند ولی PLC فرمان نمی گیرد، نوع خروجی بررسی شود. احتمال ناسازگاری PNP و NPN وجود دارد. در خروجی آنالوگ نیز مقیاس و سیم بندی کنترل شوند.

مقدار مرجع به صورت دوره ای با قطعه استاندارد بررسی شود. تغییر مکان براکت یا آلودگی می تواند Offset ایجاد کند. در کاربرد دقیق، برنامه کالیبراسیون لازم است.

تجهیزات جانبی سنسور لیزری

براکت قابل تنظیم برای تثبیت و تنظیم زاویه استفاده می شود. استحکام براکت روی تکرارپذیری اثر دارد. مفصل ضعیف برای اندازه گیری دقیق مناسب نیست.

کابل و کانکتور M8 یا M12 در بسیاری از مدل ها استفاده می شوند. تعداد پین و وظیفه پایه ها باید بررسی شوند. نسخه آنالوگ ممکن است کابل متفاوتی نیاز داشته باشد.

رفلکتور برای مدل های رفلکتوری یا فاصله سنج بازتابنده استفاده می شود. نوع و اندازه رفلکتور روی برد اثر دارند. هر رفلکتوری با تمام سنسورها سازگار نیست.

کاور محافظ و لوله هوا برای محیط های آلوده قابل استفاده هستند. هوای پاک می تواند از نشستن گردوغبار روی لنز جلوگیری کند. فشار و جهت جریان نباید به محصول آسیب بزند.

IO-Link Master، مبدل آنالوگ و ماژول ورودی PLC از تجهیزات مرتبط هستند. کنترلر جداگانه نیز در بعضی سنسورهای جابه جایی لازم است. هد و کنترلر باید از یک خانواده سازگار انتخاب شوند.

عوامل موثر بر قیمت سنسور لیزری

قیمت سنسور لیزری به نوع تشخیصی یا اندازه گیری بستگی دارد. فتوسل لیزری ساده با سنسور جابه جایی دقیق اختلاف قیمت زیادی دارد. فناوری داخلی نیز موثر است.

برد، رزولوشن، خطی بودن و سرعت نمونه برداری روی قیمت اثر دارند. مدل ToF فاصله بلند و مدل Triangulation دقیق برای کاربردهای متفاوت طراحی می شوند. مقایسه آنها فقط براساس برد درست نیست.

نوع خروجی و امکانات ارتباطی نیز قیمت را تغییر می دهند. خروجی آنالوگ، IO-Link یا Ethernet نسبت به مدل سوئیچ ساده امکانات بیشتری دارد. این قابلیت ها باید موردنیاز پروژه باشند.

جنس بدنه، درجه حفاظت و مقاومت محیطی نیز مهم هستند. مدل های فولادی و مناسب شست وشو ساختار تخصصی تری دارند. کلاس لیزر و تاییدیه ها نیز باید بررسی شوند.

برای مقایسه قیمت سنسور لیزری، کد کامل محصول مبنا قرار گیرد. دو سنسور با برد مشابه ممکن است دقت و خروجی متفاوتی داشته باشند. قیمت پایین تر بدون سازگاری فنی معیار مناسبی نیست.

خرید سنسور لیزری

برای خرید سنسور لیزری ابتدا وظیفه دقیق را مشخص کنید. تشخیص حضور، اندازه گیری فاصله و کنترل ضخامت تجهیزات متفاوتی نیاز دارند. محدوده حرکت هدف نیز باید اندازه گیری شود.

در زمان استعلام فروش سنسور لیزری، جنس و رنگ هدف را اعلام کنید. براق، شفاف یا تیره بودن سطح روی انتخاب اثر دارد. اندازه قطعه و زاویه آن نیز مهم هستند.

نوع خروجی PLC باید مشخص شود. PNP، NPN، 4–20mA، 0–10V یا IO-Link به صورت مستقیم قابل جایگزینی نیستند. ظرفیت ورودی و نرخ نمونه برداری کنترلر نیز بررسی شوند.

برای جایگزینی سنسور قدیمی، کد کامل و تنظیمات فعلی لازم هستند. فاصله مرجع، محدوده و نوع کابل نیز ثبت شوند. شباهت ظاهری برای جایگزینی کافی نیست.

نمونه نهایی باید در سرعت واقعی خط آزمایش شود. شرایط نور، لرزش و آلودگی نیز در آزمون لحاظ شوند. انتخاب درست، تشخیص پایدار و اندازه گیری قابل اعتماد را فراهم می کند.

برای راهنمای خرید و دریافت قیمت سنسور لیزری با شماره 03191091031 تماس بگیرید.