A U T O M A T Y K A
ok. 2..10 metrÛw. Do tej grupy
czujnikÛw naleÅ‚Ä… m.in. E3JK
W cyklu artykuÅ‚Ûw regularnie publikowanych
(fot. 1), E3F2 (fot. 2) oraz czuj-
w EP przedstawiliśmy szereg klasycznych
niki z rodziny E3S.
Na podobnej zasadzie dzia-
czujnikÛw stosowanych w systemach
Å‚ajÄ… czujniki odbiciowe, w ktÛ-
automatyki i sterowania. Podsumowaniem
rych nadajnik i odbiornik pro-
mieniowania ulokowano w jed-
cyklu jest ten artykuÅ‚, w ktÛrym
nej obudowie. ZasadÍ dziaÅ‚ania
zaprezentujemy grupÍ nowoczesnych,
czujnikÛw tego typu ilustruje
rys. 2. Emitowany promieÒ jest
nieinwazyjnych czujnikÛw optycznych.
Fot. 2.
odbijany w lusterku lub na po-
wierzchni śledzonego elementu,
Czujniki fotoelektryczne &'Å‚atwośĘ wykrywania przed- oczywiÅ›cie pod warunkiem je- letami tych czujnikÛw sÄ…: bar-
charakteryzujÄ… siÍ szeregiem miotÛw o bardzo maÅ‚ych wy- go odpowiedniej gÅ‚adkoÅ›ci. dzo krÛtki czas reakcji (poniÅ‚ej
wÅ‚aÅ›ciwoÅ›ci niedostÍpnych miarach, WiÍkszośĘ wczeÅ›niej wymienio- 20µs) oraz niewielkie zagroÅ‚e-
w innych rodzajach czujnikÛw. &'moÅ‚liwośĘ wykonywania za nych w artykule czujnikÛw mo- nie wybuchem, poniewaÅ‚ ak-
Ich najwaÅ‚niejsze zalety w sto- ich pomocÄ… pomiarÛw (np. Å‚e pracowaĘ takÅ‚e w konfigura- tywne elementy czujnikÛw
sunku do klasycznych rozwiÄ…- gruboÅ›ci, przesuniÍcia, szyb- cji odbiciowej, przy czym dośĘ
zaÒ to: koÅ›ci). znacznie skraca siÍ maksymal-
&'moÅ‚liwośĘ wykrywania ny zasiÍg detekcji, np. w przy-
ksztaÅ‚tu i koloru przedmiotu, Czujniki optyczne padku czujnikÛw serii E3F2 z 4
a takÅ‚e okreÅ›lania rodzaju Czujnikami ìklasycznymiî metrÛw do 0,5 metra. Interesu-
materiaÅ‚u, z ktÛrego wykony- sÄ… czujniki typu nadajnik-od- jÄ…cÄ… podgrupÄ… czujnikÛw odbi-
wane sÄ… Å›ledzone przedmio- biornik, w ktÛrych rolÍ medium ciowych sÄ… czujniki ze stru-
ty, spełnia modulowane promienio- mieniem światła spolaryzowa-
Rys. 1.
&'praktycznie nieograniczony wanie podczerwone. ZasadÍ nego (np. E3V3, E3S-C - fot. 3),
zasiÍg dziaÅ‚ania czujnika, dziaÅ‚ania takich czujnikÛw ilu- dziÍki ktÛremu praktyczny za-
a to dziÍki wykorzystaniu struje rys. 1. ZasiÍg dziaÅ‚ania siÍg detekcji i jego kierunko-
Å›wiatÅ‚a laserowego, czujnikÛw tego typu wynosi od wośĘ sÄ… wiÍksze niÅ‚ w przypad-
ku standardowych czujnikÛw ze
światłem niespolaryzowanym.
ZasadÍ dziaÅ‚ania czujnikÛw te-
go typu wyjaśnia rys. 3.
KolejnÄ… grupÄ… czujnikÛw
Rys. 2.
odbiciowych sÄ… czujniki dyfu-
zyjne, ktÛre nie wymagajÄ… sto-
sowania specjalnych zwiercia-
deÅ‚ ani innych elementÛw od-
bijajÄ…cych promieÒ nadajnika.
RolÍ ìlustraî speÅ‚nia Å›ledzony
obiekt, jak to pokazano na rys.
4. WadÄ… czujnikÛw tego typu
są trudności z rozpoznaniem tła
(w przypadku z rys. 4 - ściany),
Rys. 3.
ktÛre moÅ‚e byĘ potraktowane
przez czujnik jako śledzony
obiekt. Aby uniknąĘ takich kło-
potÛw, niektÛre typy czujnikÛw
dyfuzyjnych (np. E3S-LS) sÄ…
wyposałane w mechaniczne re-
gulatory połołenia pola detek-
cji, jak to pokazano na rys. 5.
Najnowocześniejszymi czuj-
nikami optycznymi sÄ… czujniki
wyposałone w głowice światło-
wodowe. Podstawowymi za-
Fot. 1. Rys. 4.
Elektronika Praktyczna 12/2000
147
A U T O M A T Y K A
Rys. 7.
nia blisko poÅ‚oÅ‚onych obiektÛw Podsumowanie
(np. znacznikÛw na opakowa- W artykule przedstawiliÅ›-
niach). SÄ… to czujniki dyfuzyj- my stosunkowo wÄ…ski wycinek
ne o typowym zasiÍgu dziaÅ‚ania oferty firmy Omron z zakresu
typowo 5..50mm. RolÍ elemen- czujnikÛw optycznych. W kaÅ‚-
tu oÅ›wietlajÄ…cego speÅ‚niajÄ… dej rodzinie czujnikÛw jest
w nich diody LED o kolorach dostÍpny szereg rÛÅ‚nych wy-
Å›wiecenia zielonym lub czerwo- konaÒ mechanicznych i elekt-
nym, od ktÛrych zaleÅ‚y zdol- rycznych, dziÍki czemu
nośĘ wykrywania znacznikÛw wyjÄ…tkowo Å‚atwo moÅ‚na do-
o określonych kolorach. Tak braĘ czujnik optymalny dla
wiÍc, poprzez dobÛr koloru aplikacji. Wiele z opisanych
oÅ›wietlenia w czujniku jest czujnikÛw wyposaÅ‚ono w me-
mołliwe sterowanie jego czu- chaniczne lub elektroniczne
łością. W ofercie firmy Omron regulatory czułości lub zakre-
znajdujÄ… siÍ czujniki E3G, przy- su pomiarowego, co pozwala
stosowane do wykrywania ko- dokładnie dostosowaĘ para-
lorowych znacznikÛw. metry funkcjonalne czujnikÛw
Jednym z waÅ‚niejszych zas- do wymagaÒ aplikacji.
Fot. 3. Fot. 4.
tosowaÒ czujnikÛw optycznych PoniewaÅ‚ nie jest moÅ‚liwe
jest pomiar odlegÅ‚oÅ›ci czujnika szczegÛÅ‚owo omÛwienie w arty-
moÅ‚na montowaĘ z dala od ron jest E3X-N (fot. 4), wspÛÅ‚- od przedmiotu, co przy okazji kule wszystkich dostÍpnych
miejsc, w ktÛrych odbywa siÍ pracujÄ…cy z gÅ‚owicami Å›wiatÅ‚o- pozwala okreÅ›liĘ jego grubośĘ. czujnikÛw, gorÄ…co zachÍcam za-
proces Å›ledzenia (rys. 6) - syg- wodowymi serii E32 (kilka Specjalnie do takich aplikacji interesowanych CzytelnikÛw do
nały optyczne są bowiem prze- przykładowych przedstawiamy Omron opracował czujniki lase- przejrzenia katalogu firmy
noszone przez Å›wiatÅ‚owody, na fot. 5). rowe serii Z4M, Z4W oraz Omron, ktÛry publikujemy na
ktÛre sÄ… elementami obojÍtny- Z4LA (szczegÛlnie dobrze do- pÅ‚ycie CD-EP12/2000B.
mi elektrycznie i - w wykona- Specjalne czujniki stosowane do pomiaru grubości Tomasz Paszkiewicz
niach specjalnych - odpornymi optyczne i przesuniÍcia). Czujniki lasero-
na naraÅ‚enia chemiczne. Nie Do tej grupy czujnikÛw we - jak juÅ‚ wczeÅ›niej wspo- ArtykuÅ‚ powstaÅ‚ w oparciu
bez znaczenia jest takÅ‚e zdol- moÅ‚na zakwalifikowaĘ czujniki mniano - szczegÛlnie dobrze o materiaÅ‚y firmy Omron, tel. (0-
nośĘ do wykrywania przez wykrywajÄ…ce obiekty o zada- spisujÄ… siÍ w zakresie maÅ‚ych 22) 645-78-60, www.omron.com.pl.
czujniki tego typu obiektÛw nych kolorach, czujniki pomia- odlegÅ‚oÅ›ci, a dziÍki szczegÛl-
o bardzo maÅ‚ych wymiarach ru gruboÅ›ci lub przesuniÍcia nym wÅ‚aÅ›ciwoÅ›ciom Å›wiatÅ‚a
i precyzyjnego ustalania poÅ‚oÅ‚e- Å›ledzonych przedmiotÛw oraz laserowego rozdzielczośĘ
nia. Takim czujnikiem Å›wiatÅ‚o- czujniki precyzyjne, przezna- pomiarÛw jest bardzo du-
wodowym w ofercie firmy Om- czone do wykrywania znaczni- Å‚a.
kÛw na opakowaniach.
Budowa czujnikÛw rozrÛÅ‚-
niajÄ…cych kolory jest skompli-
kowana, przede wszystkim ze
wzglÍdu na zÅ‚oÅ‚onośĘ toru op-
tycznego (rys. 7). Wbudowane
w czujnik trzy diody LED,
o kolorach świecenia: czerwo-
Rys. 5.
nym, zielonym i niebieskim,
emitują światło kolejno po so-
bie, dziÍki czemu fotodetektor
moÅ‚e ustaliĘ stopieÒ pochÅ‚ania-
nia barw podstawowych przez
oświetlany obiekt. Na podsta-
wie stopnia absorpcji ustalana
jest w przybliłeniu barwa
obiektu. Omron oferuje rÛwnieÅ‚
tego rodzaju czujnik koloru -
E3MC.
Nieco inaczej działają czuj-
niki przeznaczone do wykrywa-
Rys. 6. Fot. 5.
Elektronika Praktyczna 12/2000
148