Czujniki optyczne, czyli inaczej czujniki fotoelektryczne, pomogą w wykryciu obecności, czy też położenia obiektów zrobionych z drewna, metalu, tworzywa sztucznego i innych stałych materiałów. Główną zaletą tego rodzaju czujników zbliżeniowych jest m.in. posiadanie pokrętła lub przycisku do regulacji czułości. Szerokie możliwości czujników optycznych sprawiają, że są one coraz bardziej popularne i chętniej wykorzystywane.
Jak działają czujniki optyczne?
Praca czujnika optycznego polega na wyemitowaniu wąskiej albo szerokiej wiązki światła widzialnego, podczerwieni lub skorzystania z lasera. Najprostsze dostępne tego typu urządzenia, czyli czujniki optyczne odbiciowe, mają zasięg do dwóch metrów i służą do zliczania obiektów na transporterze. W takiej sytuacji światło, które emituje czujnik optyczny, odbija się od obiektu na taśmie, po czym wraca do tego samego urządzenia. Czujniki optyczne refleksyjne mają z kolei za zadanie działać razem z reflektorem (lustrem), które zwiększa zasięg działania czujnika do kilkunastu metrów. Te bardziej rozbudowane maszyny potrafią wykrywać obecność ludzi, a dzięki temu pracować w układach antykolizyjnych oraz przy kurtynach bezpieczeństwa, co przeciwdziała piętrzeniu się materiałów. Czujniki optyczne stosowane są też do określania poziomu materiału sypkiego lub cieczy, kontrolują położenie ruchomych części różnych maszyn oraz mogą posłużyć za urządzenie generujące sygnał, wspierający zliczanie przedmiotów przesuwających się po taśmie. Zasadniczo jedyną zauważalną wadą takiego produktu jest brak możliwości jego pracy w zanieczyszczonych miejscach.
Czujniki optyczne – na co zwrócić uwagę przy wyborze urządzenia?
W efektywnej pracy czujnika ważną funkcję pełni długość wiązki światła, którą emituje sam nadajnik. W większości czujniki optyczne wykorzystują światło, które jest blisko zakresu podczerwieni. Wśród czujników optycznych znajdziemy urządzenia z różnym wytwarzanym światłem – każde przejawia nieco inne zastosowania i zalety. Oto przykłady najpopularniejszych stosowanych widm świateł:
- Widmo czerwone – wykorzystywane jest najczęściej, a stworzona wiązka dobrze widoczna na małym zasięgu. Znajduje zastosowanie w fotoprzekaźnikach przy standardowych aplikacjach. Czujniki optyczne z czerwonym widmem dostępne są w bardzo przystępnych cenach.
- Podczerwień – jej zastosowanie zwiększa zasięg czujnika, a także jego wytrzymałość na drobne zapylenia oraz niewielkie refleksy świetlne. Największą wadą jest w tym przypadku trudność przy wcelowaniu w mniejsze obiekty, gdy znajdujemy się w większej odległości.
- Laser – jest spolaryzowanym i silnym rodzajem światła, które precyzyjnie wykryje małe obiekty. Razem z odpowiednim sprzętem pomogą w wykryciu nawet płaskiego obiektu, znalezieniu przedmiotów umieszczonych pod kątem, a także w zlokalizowaniu małych otworów. Warto zwrócić uwagę na klasę użytego w czujniku lasera – te z pierwszej klasy będą najbezpieczniejsze w użytkowaniu.
- PinPoint – jaskrawe, dobrze widoczne światło. Plamka świetlna jest czerwona i jednolita, większa od plamki, która powstaje przy użyciu lasera. PinPoint wykorzystuje się przy bardziej zaawansowanych technologicznie fotoprzekaźnikach. Ich cena rośnie wraz z jakością – potrafią wykrywać małe obiekty i nawet niewielkie przesunięcia.
Czujniki optyczne – co jeszcze warto wiedzieć?
Na rynku dostępne są czujniki optyczne, które posiadają oznaczenie BGS (eliminację wpływu tła) oraz FGS (wyłączenie przedpola). W ten sposób praca z czujnikiem jest o wiele łatwiejsza – urządzenie wyposażone w powyższe funkcje pozwala szybko wykryć pożądany obiekt w otoczeniu innych elementów. Co ciekawe, istnieją również czujniki optyczne, potrafiące wykryć szklane, a nawet przezroczyste opakowania oraz tzw. tworzywa PET. Jeśli szukamy czegoś jeszcze bardziej zaawansowanego z wykorzystaniem najnowszych technologii, warto zwrócić uwagę na czujniki optyczne wyposażone w głowicę współpracującą ze światłowodem, który potrafi pracować nawet w 400 °C (oczywiście przy odpowiednim opancerzowaniu).
Czujniki optyczne znajdują szerokie zastosowanie, a budowane przez nie wiązki światła są precyzyjne i zdecydowanie ułatwiają pracę. Przy wyborze urządzenia trzeba mieć jednak na uwadze, że jest ono dość delikatne na kurz, smar, wilgoć czy pył, więc musi być poddawane częstej konserwacji i odpowiedniemu czyszczeniu.
