Pokračujeme v díle těch,
kteří byli první.

Aktuální vydání

Číslo 11/2016 vyšlo tiskem
7. 11. 2016. V elektronické verzi na webu od 1. 12. 2016. 

Téma: Rozváděče a rozváděčová technika; Točivé stroje a výkonová elektronika

Hlavní článek
Lithiové trakční akumulátory pro elektromobilitu

Aktuality

Fakulta elektrotechnická je na špici excelentního výzkumu na ČVUT Expertní panely Rady vlády pro výzkum, vývoj, inovace (RVVI) vybraly ve II. pilíři…

Švýcaři v referendu odmítli uzavřít jaderné elektrárny dříve V referendu hlasovalo 45 procent obyvatel, z toho 54,2 procent voličů řeklo návrhu na…

Fakulta elektrotechnická ČVUT v Praze pořádá 25. 11. 2016 den otevřených dveří Fakulta elektrotechnická ČVUT v Praze pořádá 25. listopadu od 8.30 hodin Den otevřených…

Calliope mini – multifunkční deska Calliope mini poskytuje kreativní možnosti pro každého. A nezáleží na tom, zda jde o…

Ocenění v soutěži České hlavičky získal za elektromagnetický urychlovač student FEL ČVUT Student programu Elektronika a komunikace Fakulty elektrotechnické ČVUT v Praze Vojtěch…

Češi v domácnostech více svítí a experimentují se světlem, doma mají přes 48 milionů svítidel Češi začali v domácnostech více svítit a snaží se vytvořit lepší světelné podmínky:…

Více aktualit

Rozšířené funkce optoelektronických snímačů se stávají standardem

číslo 5/2002

Inovace, technologie, projekty

Rozšířené funkce optoelektronických snímačů se stávají standardem

(firemní článek FCC Průmyslové systémy)

Obr. 1.

Firma Pepperl+Fuchs je jedním z vedoucích výrobců senzorové techniky. V roce 1958 vyvinula a dodala na trh první indukční snímač na světě. Indukční snímače tvoří i dnes důležitou část sortimentu, ale současná nabídka zahrnuje i snímače kapacitní, magnetické ultrazvukové a optoelektronické.

Právě v oblasti optoelektronických snímačů si firma Pepperl+Fuchs v loňském roce posílila svou pozici akvizicí berlínské firmy Visolux. Kromě standardních řad optoelektronických senzorů tím získala do své nabídky i specializované snímače pro rozlišování barev, bezpečnostní techniku a optickou komunikaci.

Obr. 2.

Ale i trh standardních snímačů se stává stále náročnější. S růstem složitosti strojů a výrobních linek rostou i požadavky na senzorovou techniku. V současné době již nestačí běžná optická závora nebo snímač s difuzním odrazem, který byl standardem před několika lety. Běžnou výbavou optoelektronických snímačů se stává funkce potlačení pozadí, potlačení popředí nebo detekce průhledných předmětů. Jaké jsou technické principy těchto funkcí a co přinášejí uživateli?

Snímače s potlačením pozadí
Funkci potlačení pozadí využijeme například při detekci různě vysokých předmětů položených na přepravní plošině nebo při snímání plechových výlisků. Tato úloha je obzvláště obtížná v případě, že pozadí má vysoký činitel odrazu, který je vyšší než u detekovaného předmětu. V tomto případě se nepodaří nastavit citlivost běžného optoelektrického snímače tak, aby byla detekce spolehlivá. Optoelektronické snímače s potlačením pozadí využívají principu optické odchylky (paralaxy), známé například z optických dálkoměrů: vysílací a přijímací čočka jsou od sebe vzdáleny a uspořádání vysílací diody a fotocitlivého detekčního prvku, které je naznačeno na obr. 1, zajišťuje, že budou zachyceny pouze paprsky odražené od předmětů v aktivní zóně. Obr. 3. Nastavení délky aktivní zóny se u starších typů snímačů děje mechanickým nastavováním polohy snímacího prvku. Novější typy již využívají plošné detekční prvky podobné například kamerovému čipu CCD, kde lze aktivní zónu nastavit pomocí programu při zpracování signálu vestavěným mikropočítačem. Extrémní citlivost funkce potlačení pozadí dokazuje pečlivě nastavený snímač firmy Pepperl+Fuchs, který spolehlivě detekuje položení listu kancelářského papíru na světlou desku stolu. Zdálo by se, že funkci potlačení pozadí mohou mít jen velké snímače s velkou vzdáleností mezi přijímací a vysílací čočkou. Na obr. 2 je zobrazeno optické čidlo KTH10-H firmy Pepperl+Fuchs. Přestože je vestavěno v pouzdře o průměru 4 mm (s vnějším závitem M 4 × 0,5) má integrovanou funkci potlačení pozadí. Miniaturní rozměry navíc umožňují použít toto čidlo tam, kde se v minulosti využívala optoelektronická čidla s optovodiči. Obr. 4. Snímač má proti optovodiči navíc výhodu přesně definovaného detekčního prostoru (obr. 3). Starosti s útlumem světla v optovodičích a optických spojích, který redukuje citlivost a tím i maximální detekční vzdálenost, zde rovněž odpadají.

Snímače s potlačením popředí Principu paralaxy využívá i snímač s potlačeným popředím. Tato funkce zabraňuje vlivu falešných odrazů od lesklých předmětů poblíž snímače. Je tedy vhodný například pro výrobní linky v potravinářském a lékařském průmyslu, kde se většina zařízení vyrábí z korozivzdorné oceli nebo z chromu.

Obr. 5.

Snímače pro detekci průhledných předmětů
Dalším z optických jevů, které optoelektronické snímače využívají, je polarizace světla. Polarizační filtry za vysílací a přijímací čočkou jsou natočeny tak, aby jimi prošel pouze paprsek stočený do správného úhlu odrazkou (obr. 4). Vzhledem k tomu, že téměř všechny materiály (sklo, plasty apod.) nějakým způsobem deformují polarizaci průchozího světla, umožňuje toto uspořádání detekci i zcela průhledných předmětů. Uvedená funkce se zvláště hodí pro přesnou detekci malých předmětů (lékovky, hrana fólie), kde nelze použít ultrazvukové čidlo, jehož rozlišovací schopnost je poměrně nízká. Typickým představitelem je snímač s odrazkou RL28-54G, který může mít detekční vzdálenost až 4 m (obr. 5). Je ideální pro detekci lahví, skleněných nebo pastových desek či jiných průhledných výrobků. Pro menší předměty (lékovky, sklíčka) jsou k dispozici i menší typy.

Jakékoliv další technické nebo obchodní informace týkající se senzorové techniky firmy Pepperl+Fuchs si zájemci mohou vyžádat v kterékoliv kanceláři firmy FCC Průmyslové systémy.

FCC Průmyslové systémy s. r. o.
info@fccps.cz
www.fccps.cz

400 11 Ústí nad Labem, SNP 8, tel.: (047) 277 41 73, fax: (047) 277 21 15
603 00 Brno, Vinařská 1a, tel.: (05) 43 21 56 54, fax: (05) 43 21 56 55
182 00 Praha 8, U Slovanky 3, tel.: (02) 66 05 20 98, fax: (02) 68 80 819