نقش حیاتی سنسورهای نوری در بهبود فرآیندهای صنعتی و اتوماسیون

این سنسور صنعتی یک نوع قطعه غیرتماسی محسوب می شود که اصلی ترین کارکرد آن، تشخیص فاصله، تشخیص حضور و یا عدم حضور است. در این مطلب، قصد داریم مهم ترین کاربرد سنسورهای نوری را موردبررسی قرار داده و مرجع اصلی تأمین آن ها، یعنی بایا کنترل را به شما معرفی کنیم.

حسگر یا سنسور در دنیای تجهیزات صنعتی، وظایف و کاربردهای بسیار گسترده ای دارد. دسته ای از حسگرها با نام سنسور نوری یا سنسور فوتوالکتریک شناخته شده اند که نقش مهمی را در حوزه اتوماسیون صنعتی ایفا می کنند. این سنسور صنعتی یک نوع قطعه غیرتماسی محسوب می شود که اصلی ترین کارکرد آن، تشخیص فاصله، تشخیص حضور و یا عدم حضور است. در این مطلب، قصد داریم مهم ترین کاربرد سنسورهای نوری را موردبررسی قرار داده و مرجع اصلی تأمین آن ها، یعنی بایا کنترل را به شما معرفی کنیم.

آشنایی با کاربرد و وظایف سنسور نوری در صنایع مختلف

حسگر نوری یا حسگر فوتوالکتریک یک قطعه دیجیتال است که وظیفه آن، تبدیل پرتوهای نور به سیگنال های الکترونیکی است. این حسگر توانایی های مختلفی درزمینه تشخیص و تعامل با ویژگی های فیزیکی اطراف خود دارد که توانسته است با تکیه بر این قابلیت ها، راه خود را به دستگاه ها و ماشین آلات مختلفی باز کند. این قطعه ممکن است در انواع مختلفی تولید و ارائه شود، اما به طور معمول می توان گفت که از سه بخش تشکیل شده که شامل فرستنده، گیرنده و مدار خروجی است. به دلیل وجود قابلیت اندازه گیری و تشخیص نور، موارد زیر را می توان برخی از مهم ترین زمینه های کاربردی این قطعات دانست.

کاربردهای صنعتی حسگر نوری

• صنعت خودروسازی: تولید قطعات مختلف خودروها به صورت اصولی، بدون سنسور نوری امکان پذیر نیست.

• جوشکاری قطعات: اتصال دقیق، منظم و بدون خطای دو قطعه به یکدیگر

• رنگ آمیزی وسایل: بررسی پخش شدن دقیق و منظم رنگ بر روی قطعات

• صنایع دارویی: بسته بندی محصولات با کمترین خطای ممکن

• کارخانجات مواد غذایی: بسته بندی اصولی درب محافظ محصولات غذایی

موارد مذکور تنها بخشی از کاربرد این سنسور صنعتی محسوب می شود؛ به طورکلی، در هر زمینه ای که نیاز به بررسی، تشخیص و حضور یک وسیله مطابق استانداردها باشد، می توان از حسگرهای نوری بهره گرفت تا روند وظایف نظارتی و تولید محصولات صنعتی به بهترین شکل ممکن صورت گیرد.

انواع مختلف حسگرهای نوری

به دلیل نیاز خاص هرکدام از صنایع، شاهد تولید مدل های مختلفی از سنسور نوری هستیم. این تقسیم بندی ها معمولاً بر اساس نوع وظایف تقسیم بندی شده اند. به بیانی بهتر می توان گفت در گذر زمان، تکامل این قطعات مبتنی بر نیاز صنایع پیش رفته است. در یک دسته بندی ساده می توان این حسگرها را به دو دسته تقسیم کرد:

سنسور نوری استوانه ای

این حسگرها به شکل استوانه هستند و مکانیزم کاربرد آن ها تشخیص وجود مانع در مسیر پرتو نور است. بر این اساس، کاربردهای این سنسور شامل موارد زیر است.

• تشخیص سرعت، حرکت، فاصله، شتاب و زمان حرکت و توقف اجسام مختلف

• تشخیص وضعیت، موقعیت، جهت، رنگ، شکل، اندازه و معیارهای مختلف دیگر

• تشخیص بارکد، کد، QR، OCR و موارد دیگر روی کارت یا بسته بندی محصولات

• تشخیص سطح مایعات و سیالات، پودرها یا سایر مواد در لوله، مخزن یا سیلو

• تشخیص شکستگی، خط و خش، ترک و هر نوع آسیب بر روی بدنه محصولات

انواع سنسور نوری استوانه ای

حسگرهای نوری استوانه ای انواع مختلفی دارند که شامل سه دسته هستند. طراحی و مکانیزم عملکردی این سه مدل سنسور نوری با یکدیگر کاملاً متفاوت است. در ادامه، آن ها را دقیق تر بررسی خواهیم کرد.

• حسگر رفلکتور: در این مدل، فرستنده و گیرنده در یک بدنه قرار دارند؛ حسگر نور را به سمت بازتاب دهنده می فرستد و انعکاس نور، وضعیت خروجی حسگر را تغییر می دهد.

• حسگر یک طرفه: در این مدل، فرستنده و گیرنده در یک بدنه قرار دارند؛ سنسور نور را پخش می کند و انعکاس نور از سطح جسم، وضعیت خروجی حسگر را تغییر می دهد.

• حسگر دوطرفه: در این مدل، فرستنده و گیرنده در دو بدنه مجزا قرار دارند؛ سنسور نور را به سمت گیرنده فرستاده و قطع شدن نور توسط یک جسم، وضعیت خروجی حسگر را تغییر می دهد.

سنسور نوری مکعبی

این سنسور صنعتی از یک سیم پیچ بهره می برد که با کمک اسیلاتور هدایت شده و یک میدان مغناطیسی پویا و متغیر را ایجاد می کند. با وجود چنین ساختاری، هنگام عبور جسمی فلزی از نزدیکی سیم پیچ، فرآیند تغییر جریان در سیم پیچ و تغییر وضعیت اندوکتانس رخ می دهد. بر این اساس، کاربرد حسگرهای نوری مکعبی شامل این موارد است.

• بررسی سرعت و فاصله و اجسام فلزی در سیستم های نظارت، کنترل و اندازه گیری

• بررسی عبور یا حضور اجسام فلزی در خط تولید

• بررسی جهت یا موقعیت اجسام فلزی در تجهیزات CNC

• بررسی وجود یا عدم وجود اجسام فلزی در تجهیزات پزشکی

• بررسی وجود یا عدم وجود اجسام فلزی در بسته بندی ها

انواع سنسور نوری مکعبی

این حسگرها دسته بندی های فراوانی دارند و بر اساس معیارهای مختلفی تقسیم بندی می شوند که شامل فلزی یا پلاستیکی، نوع تغذیه AC یا DC، رله ای یا ترانزیستوری و آنالوگ یا دیجیتال است.

ویژگی حسگرهای نوری چیست؟

حسگرهای نوری، ویژگی های مختلفی دارند که آن ها را به یک انتخاب برتر تبدیل کرده است. این ویژگی ها را می توان طول عمر زیاد، سرعت پاسخ گویی بالا، دقت بسیار عالی، عدم نیاز به تماس فیزیکی، تشخیص اجسام از فواصل دور و کیفیت تولید فوق العاده دانست که استفاده از آن ها را در شرایط سخت نیز مهیا کرده است.

نگاهی بر تمام مواردی که درباره حسگرهای نوری گفته شد

در این مطلب، به معرفی یک سنسور صنعتی بسیار مهم پرداختیم که تحت عنوان حسگر نوری شناخته می شود. همچنین، در این مطلب انواع مختلف این سنسورها، ویژگی ها و کاربردهای آن ها نیز موردبررسی قرار گرفت. هرکدام از دو سنسور نوری استوانه ای یا مکعبی در صنایع مختلفی مورداستفاده قرار می گیرد.

علاوه براین، باید به بایا کنترل نیز اشاره کنیم که فروشگاهی تخصصی و جامع درزمینه انواع قطعات اتوماسیون صنعتی مثل حسگرها، رله ها و تجهیزات جانبی صنایع مختلف است. بایا کنترل با 15 سال سابقه فعالیت در این زمینه، ارائه دهنده تجهیزات مدرن شرکت هایی مثل اپتکس، امرون، فیندر، اتونیکس، لویز الکتریک و ده ها شرکت دیگر است. در صورت نیاز به قطعات و تجهیزات این فروشگاه، می توانید بررسی تخصصی تر آن را از سایت bayacontrol.com مطالعه کنید و از طریق همین مرجع اقدام به ثبت سفارش و خرید انبوه آن ها کنید. به علاوه می توانید برای دریافت مشاوره خرید با شماره 09123275550 تماس حاصل فرمایید.

منبع:

نقش سنسورهای نوری در فرآیندهای صنعتی