Que tipos de interruptores fotoeléctricos están dispoñibles e como varían?

Introdución

Presentados en 1906, os interruptores fotoeléctricos controlan todos os aspectos da automación industrial moderna con unha detección precisa e mensurable que é case imposible de replicar. Pero, estes son dispositivos previsibles dependentes da luz con diferentes tipos de propiedades e unha ampla área de aplicacións tamén. No artigo seguinte, cubriremos máis tipos diferentes de interruptores fotoeléctricos porque diferiran no seu peso de operación, aplicación e deseño.

Categorías de Interruptores Fotoeléctricos

Hai catro tipos de conmutadores fotoeléctricos: retroreflexivos, a través do feixe e reflexión difusa e fibra óptica.

Sensores Retroreflexivos

Isto é posible porque os sensores retroreflexivos transmíten un feixe de luz a un obxecto (que intercepta a luz no sentido oposto á súa propagación), e despois detectan ese mesmo tipo de luz devolta. Este tipo de sensor ten aplicaciones limitadas onde se manteña unha liña de vista, como as máquinas de embalaxe ou o deseño de correas transportadoras. Estes traballan con alta consistencia e poden detectar diferentes obxectos, desde metais brillantes ata plásticos transparentes.

Sensores A Través Do Feixe

Os sensores retrorreflexivos funcionan transmitindo un feixe de luz a un obxecto (que intercepta a luz no sentido oposto á súa propagación), e despois recibindo ese mesmo tipo de luz devolvida. Este tipo de sensor ten poucas aplicacións con características de liña de vista, como as máquinas de embalaxe ou os diseños do tipo corredor. Funcionan con alta consistencia e identifican diferentes obxectos, desde metais brillantes ata plásticos transparentes.

Sensores Difusos Reflexivos

Funcionan transmitindo un feixe de luz dun lado dunha brecha de aire ao outro, e tendo o feixe recibido no lado oposto. Activa-se cando algo interrompe o feixe pasando por el. Son máis comúnmente usados para detectar a presenza ou ausencia dun obxecto a distancia, como nos controles de nivel e nos sistemas de seguranza/entrada.

Sensores Ópticos de Fibra

Nos sensores de fibra óptica, empreganse fibras ópticas para transmitir luz ao e desde o punto de medida. Adaptábanse moi ben a ambientes pesados, poden traballar sen interferencia electromagnética e son moi precisos, polo que poden manexarse mellor onde a compatibilidade electromagnética é esencial.

Variacións en base aos principios de funcionamento

Hai moitos tipos diferentes de interruptores fotoeléctricos, os cais tamén varían en base aos seus principios de funcionamento (sensores infrarroxos activos vs pasivos) e o uso da luz visible vs luz infrarroxa.

Sensores Infrarroxos Pasivos vs Activos

Por outro lado, os sensores IR activos que envían seu propio sinal e simplemente o detectan cando se reflecciona só funcionarán nun ambiente controlado. Os sensores IR pasivos non emiten luz pero detectan a sinatura térmica dos obxectos; por iso, úsanse para conservar enerxía.

Sensores para luz visible e luz infrarroxa

Os sensores de luz visíbel ten un caso de uso moi simple nos sistemas: queres que a detección sexa visible para os operadores humanos. Como punto positivo, os sensores de luz infravermella funcionan no rango non visible, o que significa que quizais non poidas verlos e verificar a súa efectividade visualmente, pero definitivamente funcionan moi ben nas aplicacións onde a aparência visual non é unha gran parte da combinación, pero a detección si é unha parte significativa.

Tipos Dependentes do Tipo de Saída

Os interruptores fotoeléctricos diferénse entre eles tamén pola saída, sendo as configuracións de transistores NPN e PNP as máis comúns entre elas.

Saídas NPN e PNP

Saídas NPN — normalmente open-collector, para aplicaciones de encaixe PNP saídas — normalmente open-emitter, para aplicaciones de fonte Ambas as saídas NPN e PNP son comúns nos sistemas de control, polo que a selección de calquera dependerá das demandas do sistema de control en particular.

Analóxico V Saídas Digitais

Saída Analóxica ou Digital: Algúns conmutadores fotoeléctricos teñen saídas analóxicas, ofrecendo unha saída que representa continuamente a intensidade da luz ambiental; outros proporcionan saídas digitais xerando un sinal binario que indica se detecta ou non un obxecto. Para aplicaciones que requiren niveis precisos de luz, as saídas analóxicas son a solución, mentres que as saídas digitais funcionan para aplicaciones de detección simples.

Consideracións ambientais

Alguns conmutadores fotoeléctricos poden resistir as fluctuacións da luz ambiental e están especialmente deseñados para requisitos ambientais como consideracións de polvo e auga ou operación a altas temperaturas.

Conmutador Fotoeléctrico A Medida

Ademais, o mercado está lanzando varios conmutadores fotoeléctricos diferenciados, como sensores de conta alta velocidade para contar obxectos que pasan en rápida sucesión, conmutadores de interbloqueo de seguridade para o control de acceso e a imposición de seguridade, e conmutadores intelixentes con IO-Link para interoperabilidade sobre rede de comunicación industrial.

Conclusión

Este conmutador fotoeléctrico de amplia gama dispoñible no mercado fai que estes dispositivos se diferencien e desempeña un papel esencial na automación moderna. Sexa un sensor retroreflexivo para liñas de embalaxe, un sensor de feixe traverso para sistemas de seguridade ou un sensor de reflexión difusa para a detección de obxectos robóticos, o conmutador adecuado pode mellorar significativamente tanto a eficiencia como a fiabilidade de calquera proceso automatizado. Debido á rápida expansión tecnolóxica, os conmutadores fotoeléctricos permanecen frecuentemente establecidos en moitos mecanismos e aplicacións.