Оптоэлектронный датчик
Бесконтактный фотоэлектрический датчик, срабатывающий на пересечение или отражение инфракрасного/лазерного луча. Три основных типа: барьерный (приёмник + передатчик), рефлекторный (с отражателем), диффузный (без отражателя). Расстояние 0,05-50 м.
Оптоэлектронный датчик (фотодатчик, оптический выключатель) — бесконтактный датчик, работающий на пересечении или отражении инфракрасного или лазерного луча. Самый универсальный класс бесконтактных датчиков: обнаруживает любые материалы на расстоянии от 50 мм до 50 метров, в отличие от индуктивных (только металл) и ёмкостных (до 25 мм).
Три основные схемы работы. Барьерный (through-beam) — передатчик и приёмник в разных корпусах, объект пересекает луч между ними; максимальная дальность 20-50 м, высокая надёжность, но монтаж в две точки. Рефлекторный (retroreflective) — приёмник и передатчик в одном корпусе, напротив установлен уголковый отражатель-катафот; объект пересекает луч, дальность 5-15 м, монтаж в одну точку. Диффузный (diffuse) — приёмник ловит отражение от самого объекта, без отражателя; дальность 0,05-2 м, зависит от цвета и фактуры объекта, настраивается потенциометром.
Пример: на упаковочной линии барьерный датчик Sick WS/WE12 (красный лазер, 20 м, PNP NO) защищает зону оператора — при пересечении луча контроллер немедленно останавливает конвейер и привод через частотный преобразователь. Производители: Sick (WS/WE, GL, W), Omron (E3Z, E3S), Pepperl+Fuchs (ML, VL), Banner, Autonics (BR, BY), Keyence (PR, LV), Balluff (BOS).
Специальные исполнения: лазерные (точный луч ∅1-3 мм для мелких объектов), с фоновой компенсацией BGS (игнорирует фон за объектом), оптоволоконные (сенсор в одном месте, усилитель — в шкафу автоматики на DIN-рейке), с цветовой дифференциацией для сортировки по цвету. Для взрывоопасных зон — Ex ia по ТР ТС 012/2011.
Частые вопросы
Какой тип выбрать: барьерный, рефлекторный или диффузный?
Барьерный — для максимальной дальности и надёжности (периметры, защита зон). Рефлекторный — компромисс, экономит монтаж (конвейеры, автоматические двери). Диффузный — для коротких дистанций, где не поставить отражатель (детектирование в кармане, подсчёт мелких объектов). Для прозрачных объектов (стекло, ПЭТ-бутылки) — специальные поляризованные рефлекторные с P-фильтром.Срабатывает ли оптический датчик на солнечный свет?
Современные датчики модулируют луч частотой 1-50 кГц и фильтруют приёмник на эту же частоту — прямой солнечный свет не мешает. Но при малых уровнях сигнала (длинная дистанция, тёмный объект, грязный линза) запас прочности падает — на уличных применениях ставьте с 50% запасом по дальности.
Источники
- ГОСТ IEC 60947-5-2-2012 — Выключатели бесконтактные — Росстандарт