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详细说明：欧姆龙光电传感器（技术篇）pdf,欧姆龙光电传感器（技术篇）：“光电传感器”是利用光的各种性质，检测物体的有无和表面状态的变化等的传感器。光电传感器主要由发光的投光部和接受光线的受光部构成。如果投射的光线因检测物体不同而被遮掩或反射，到达受光部的量将会发生变化。受光部将检测出这种变化，并转换为电气信号，进行输出。大多使用可视光(主要为红色，也用绿色、蓝色来判断颜色)和红外光。光电传感技术篇光电传感器器②光源光的点亮方式光源色与种类脉冲变调光〉红色多数光电传感器采用脉冲变调光,基本以一定周期反复投光。强 Laser 由于很容易排除杂乱光的影响,所以可以实现长距离检测。在带防止相互干扰功能的类型中,投光的周期会根据干扰光和杂传感器指南乱光而在一定范围内变化。红色LED 蓝色LED 光纤式度放大器分离型放大器时间 1002003004005006007008009001,0001,100波长(m) 内置型紫外区域可视区域红外区域电源(直流光内置型是连续投射一定光量的光线,在标记传感器等部分机型中使 X线微波用。能得到高速响应性,但有检测距窝短,容易受东乱光影响用途分类等缺点外围设备度介绍技术指南时间 ③光纤型构造由于检测部(光纤)中完全没有电气部分,所以耐干扰等耐环境性良好。 P 光纤部放大器部 E3X-DA-S(数字放大器) 主数字(红) 辅助数字(绿) 显示受光量和显示阈值和功能的设定值锁定控制杆功能内容夜术篇光纤的拆卸操作键功能的设定操作操作篇动作指示灯动作模式切换开关橙色灯亮…输出0N 能量整定指示灯 SET/RUN切换开关 0ND·0N的切换橙色灯亮…光量度整定没定 sET/RUN模式的切换 382ORON最新产品资料请登录→www.fa.omroncom.cn 技术篇光电传感器光电传感器检测原理光纤由中间的核心和外围部分曲折率较小的外包金属构成如果光线入射到核心部分,光线将会在与外包金属的交界面上一边反复进行全反射,一边行进。通过光纤内部从端面发出的光线以约60°的角度扩散,照射到检测物体上甘折率外包金属核心光纤包层树脂外包金属传感器约60 核指南光纤式光纤芯光纤芯放大器受光元件分离型光放大器检测电路内置型检测物体投光元件光纤的种类与特性用途分类截面构造特长有效用途代表型号柔软型 ·很少因弯由造成光量变动与传统的标准型相比 E32-T11R 外围设备 (多核心新标准容许弯曲半径:Rm 柔软,可像电线般布线 E32-D11R 弯曲半径可忽略介绍 ·即使碰触到光纤,光量也不变动 (中间的素线固定技术指南标准型光的传输效果好(检测距离较长) E32-Tc200 (单容许弯曲半径:R5m或 RIMm E32-Dc200 耐弯曲型耐弯折性良好 ·即使使用耐弯折手臂等可动的部分也E32-T11 (束) 反复弯曲次数100万次以上很难破损 E32-D11 代表例) 容许弯曲半径:R4mm (中间的素线分散) ④三角测距距离设定型光电传感器主要以三角测距为检测原理。下图所示的是三角测距的原理。从投光元件搜射的光线将在检测物体上扩散反拉术篇射。反射光将通过受光透镜在位置检测元件(输出符合光线位置信号的半导体元什)上成像。检测物体在靠近光学系统的位置A的情操怍篇况下,反射光会在位置检测元件的a位置上成像。在离光学系统较远的位置B的情况下,反射光将在b位置上成像。因此,通过测定位置检测元件上的成像位置,可以检测与检测物体的距离投光透镜投光部 b 受光透镜位置检测咨诲电话8008204535 ORON383 光电传技术篇光电传感器感分类 ①按检测方式分类 (1)对射型 (2)扩散反射型检测方式检测方式为了使投光器发出的光能进入受光器,对向设置投光器与受光在投受光器一体型中,通常光线不会返回受光部。如果投光部器发出的光线碰到检测物体,检测物体反射的光线将进入受光传感器如果检测物休进入投光器和受光器之间遮蔽了光线,进入受光部,受光量将增加指南器的光量将减少, 掌握这种增加后,便可进行检测。掌握这种减少后便可进行检测检測物体光纤式检测物体放大器分离型放大器内置型投光器受光器特长电源内置型此外,检测方式与对射型相同,在传感器形状方面,也有投光检测距离为数cm~数me 受光部一体化,称为槽形的种类。 ·便于安装调整用途分类在检测物体的表面状态(颜色、凹凸)屮光的反射光量会变化, 检测物体检测稳定性也变化。外围设备 (3)回归反射型受光器介绍投光器检测方式在投受光器一体型中,通常投光部发出的光线将反射到相对设技术指南置的反射板上,回到受光部。如果检测物体遮蔽光线,进入受儿部的光量将减少。掌握这种减少后,便可进行检测特长检测物体回归反射板动作的稳定度高,检测距离长。(数cm~数十m) 即使检测物体的通过线路变化,检测位置也不变。 ·检测物体的光泽·颜色·倾斜等的影响很少。特长检测距离为数cm~数m ·布线·光轴调整方便(可节省工时)。 ·检测物体的颜色、倾斜等的影响很少。 ·光线通过检测物伈次,所以适合透明体的检测。 ·检测物休的表面为镜面休的情况下,根据表面反射光的受光夜术篇不同,有时会与无检测物体的状态相同,无法检测。这种影操作篇响可通过MSR功能来防止。 384ORON最新产品资料请登录→www.fa.omroncom.cn 技术篇光电传感器光电传感器 (4)距离设定型检测方式作为传感器的受光元件,使用2比例光电二极管或位置检测元件。通过检测物体反射的投光光束将在受光元件上成像。这一成像位置以根据检测物休距离不同而差异的三角测距原理为检测原理。下图所示的是使用2比例光电二极管的检测方式。2比例光电二极管的一端(接近外壳的一侧)称为N(Near)侧,而另一端称为F(Far) 侧。检测物体存在于已设定距离的位置上的情况下,反射光将在N侧和F侧的屮间点成像,两侧的二极管将受到同等的光量。此外,传感器相对丁设定距离,检测物体存在丁靠近传感器的位萓釣情况下,反射光将在N侧成像。相反的,相对丁设定距离,检测物体存在丁指南较远的位置的情况下,反射光将在侧成像。传感器可通过计算N侧与侧的受光量差来判断检测物体的位置受光元件(2比例光电二极管) 光纤式 N:Near(近) F:Far(远) 放大器分离型放大器设定距离内置型设定投光LED 3S-CL的示例用途分类检测范围距离设定型的特长外围设备受检测物体的表面状态·颜色的影响少不易受背景物体的影响。介绍 BGS (Background Suppression) FAFGS (Foreground Suppression) 技术指南在E31S61/-66-81/-86中,检测传输带上物体的情况下,可选择BG和FG两种BGs 功能中的任何一个。 (入光时0N设定时) HGiS是不会对比设定距离更远的背景(传输带)进行检测的功能。 FGS是不会对比设定距离更近的物体,以及回到受光器的光量少于规定的物体进行检测的功能,反言之,是只对传输带进行检测的功能。回到受光器光量少的物 0N(入光) 体是指 ①检测物体的反射率极低,比黑画纸更黑的物体。距离阈值 ②2反射光几乎都回到投光侧,如镜子等物体 ③反射光量大,但向随机方向发散,有凹凸的光泽面等物体。③的情况下,根传输带(背景据检测物体的移动,有时反射光会暂时回刭受光侧,所以有时需要遥过0FF延 0F(遮光) 迟定时器来防止高速颤动。特长 FGS ·可对微小的段差进行检测(BGS、FGS)。 (遮光时0N设定时扳术篇不易受检测物体的颜色影响(Gs、HiS) 操怍篇不易受背景物体的影响(BGS)。 ·有时会受检测物休的斑点影响(BGS、FGS)。 0N(遮光) 面) 距离阈值 FF(入光) -受光量或值传输带(背景) 0N(遮光) 咨诲电话8008204535omR。n385 光电传感技术篇光电传感器 (5)限定反射型检测方式受光部与扩散反射型相同,接受从检测物休发出的反射光进行检测。设受光透镜检测物体(B) 置为在投光器和受光器上仅入射正反射光,仅对离开传感器一定扩散光投光光束距离(投光光束与受光区域重叠的范围)的检测物体进行检测。右传感器图中,可在(A)位置检测物体,但在(B)位置无法检测。指南特长投光部检测物体(A 受光区域光纤式·可检测微妙的段差。投光透镜限定与传感器的距离,只在该范围内有检测物体时进行检测。放大器·不易受检测物体的颜色的影响。分离型不易受检测物体的光泽、倾斜的影响放大器内置型 ②按检测方式选择点电源对射型/回归反射型的确认事项扩散反射型、距离设定型、限定反射型的确认事项内置型检测物体检测物体 1.大小·形状(纵×横×高) 1.大小·形状(纵横×高) 用途分类 2.透明度(不透明体·半透明体·透明体) 2.颜色 3.移动速度V(m/s或个/分 3.材料(铁·SUS·木·纸等) 外围设备传感器 4.表面状态(粗糙·有光泽) 介织1.检测距离(L) 5.移动速度V(m/s或个/分) 形状·大小的限制传感器技术指南 a)传感器 1.检测距离(与工件之间的距离)() b)回归反射板(回归反射型的情况下) 2.形状·大小的限制 3.有无多个紧密安装 3.有无多个紧密安装 a)台数 a)台数 b)安装间距 b)安装间距 c)是否可以交错安装 4.安装的限制(是否需要角度等) 1.安装的限制(是否需要角度等) 背景环境颜色 1.环境温度材料(铁·SUS··纸等 2.有无水·油·药品等飞散 3.表面状态(粗糙·有光泽等) 其他环境回归反射型 1.环境温度 2.有无水·油·药品等飞散 3.其他夜术篇检测物体操作篇传感器背景检测物体环境传惑器 386mRon最新产品资料请登录→www.fa.omroncom.cn 技术篇光电传感器光电传感器 ③按构成分类光电传感器通常由投光部、受光部、放大器部、控制部、电源部构成,按其构成状态可分为以卜儿类。 (1)放大器分离型 (3)电源内置型仅投光部和受光部分离,分别作为投光部和受光部(对射型) 连电源部也包含在投光器、受光器中的一体化产品。或一体的投受光器(反射型)。其他的放大器部、控制部采用传感器体的放大器单元形。特长指南可直接连接到商用电源上,此外还能从受光器直接进行容量特长较大的控制输出光纤式投受光器仅由投光元件、受光元件及光学系统构成,所以可投光器、受光器中还包括了电源变压器等,所以与其他形态以采用小型。相比很人。放大器分离型即使在狭小的场所设置投·受光器,也可在较远的场所调整代表机型:E3G、E3J压、E3JM 灵敏度放大器投·受光部与放人器单元间的信号线很容易受干扰。 (4)光纤型内置型 ·代表机型(放大器单元):E3CLDA、E3C 是投光部、受光部上连接光纤的产品。由光纤单元和放大器电源单元构成,但本公司没有电源内置的放大器单元系列产品 (2)放大器内置型除电源部以外为一体。(对射型分为包括投光部的投光器和包特长用途分类括受光部、放大器部、控制部的受光器两种)。电源部单独采根据光纤探头(前端韶分)的组合不同,可构成对射型或反射用电源单元等形状。型。外围设备适合于检测微小物休。特长光纤单元不受干扰的影响介绍山于受光部、放大器部、控制部为一体,所以不需要围统微·代表机型(放大器单元);E3XDAS、E3X-MDA、E3X-MA 小信号的信号线,不易受干扰的影响。技术指南与放大器分离型相比,布线时更少般比放人器分离型人,但与没有灵敏度调整的类型相比, 绝不逊色代表机型:F3′、E3T、3SC 扳术篇操怍篇咨诲电话8008204535 ORON387 光电传感器技术篇光电传感器感术语解说项目说明图含义检測距离对射型投光器登光器·在对射型、回归反射型中考虑刽产品的分散和温度变化等,能稳定设定的最大检测距离。检测距离传感器标准状态下的实力值无论哪种方式都比额定检测距离更指南回归反射型投·受光器反射板长光纤式 ·在扩散反射犁中检测距离放大器扩散对标准检测物伓(白画纸),考虑到产品的分散和温度变化分离型反射型投,受光器检测物体等,能稳定设定的最大检测距离标准状态下的实力值无论哪种方式都比额定检测距离更放大器长内置型检测距离检測距离上段 ·在限定反射型电源检测距离下段内置型限定投·受光如左图的光学系统,设计时使投光轴与受光轴在检测物体投光光束的表面以同样的倾斜角θ交叉。反射型在该光学系统中,从物体发出的正反射光能稳定检测出的用途分类距离范围为检测距离。因此,检测距离根据其卜限和上限, 检测物体光区域表现为“10~35m”。(→参见386页) 外围设备在标记传感器投·受光器检测距离范围如左图A的光学系统所示,使用同轴光学系统,投光和受光兼用一个透镜。该光学系统对传感器与检测物体(标识)间介绍标记的距离变化的检測稳定性非常优异。(有些旧机型的投光透传感器投光光束镜和受光透镜是分开的技术指南检测距离规定:投光点最小吋的位置为中心检测距离,该位中心检测距离检测物体置的前后为可检测范围。 (例:12.5±2mm) ·在距窝设定型中检测范围可对物体的检测位置限度进行设定。相对于标准检测物体设定范围/距离 (白画纸)可设定的范围称为设定范围。检测范围设定型检测物体被设定的位置作为限度,将能检测物体的范围称为检测范围ε检测范围根据传感器的检测模式而不同,有时存在于设投·受光器设定范围定位置开始的传感器一侧GBGS模式),或远离设定位置的侧(FCS模式)。(→参见385贞) 投光器受光器指向角 ·对射型、回归反射型投光器的指向角作为光电传感器可动作的角度范围。回归距离- 动作距离投·受光器术篇差动的距离检到物体“扩散反、距离设定型动作距离与回归距离的差。入光遮光般用产品样木中相对于额定检测距离的比率来表示。操作篇差动的距离扩散反射型的示例无感带 ·在标记传感器、距离设定型、限定反射型、扩散反射型、回无感带投光区域归反射型中,将离透镜面近且远离投光区域、受光区域的区受光区域域称为“无感带”,在无感带中无沄检测。光输入 ·从光输入的断续开始,到控制输出动作或回归为止的延迟响应时间控制输出吋间称为“响应时间在光电传感器中,一般动作时间(Ion)≈回归时间(Toff)。功作时间复位时间 (T (Toff) 388ORON最新产品资料请登录→www.fa.omroncom.cn 技术篇光电传感器光电传感器项目说明图含义对射型、回归反射型扩散反射型遮光动作投光器受光器检测物体投·受光器检测物体日→|·遮光动作( (DARK ON)的定义是指在对射型中遮蔽投光光束等情况下,进入受光器的光量传感器动作园]减少到标准以下时的输出动作,表示为指南动作模式:遮光时0N,DARK0N 光纤式对射型、回归反射型扩散反射型 ·入光动作( LIGHT0N)的定义入光动作投光器是指在扩散反射型中,接近检测物体等情况下,进入受光器的投受光器检物体光量增加到标准以上时的输出动作,表示为放大器检测物体分离型 L I GHT 动作模式:入光时0N, LI GHT ON。放无内大置源刑使用环境亮度与动作界限亮度的差异动作界限亮度用途分类使用环境亮度 ±20 受光输出 200|x时的外围设备受光输出使用坏境亮度用受光器的受光面亮度表示,并将受光输出相使用环境动作值对于2001x时的值变化±20%时的亮度定义为“使用环境亮介绍亮度度 100.00亮度(x) 并不是进行误动作之前的动作界限亮度技术指南受光面亮度白画纸 1反光灯投光器画囗口受光器亮度计无论对射型或回归反射型,荀将具有比光学系统的对角线长度对射型更大直径的不透明体测朴作为标准检测物体投光器受光器般在对射型中,将投·受光透镜的刈角线长度作为标准检测物体 ③姆/的直径而在叫反射中则使用反射板的对角线长度根据反射板的标准物体的大小反射板型号光学系统的对角线检测物体 E39-R1/R1S/RIK prill 回归反射型 E39-R2 100.58u 中105m 投·受光器回归反射板 41.44mm dimm 标准 E39-R4 26.77 检测物体反射板的对角线长度 56.57mm 60mm 扳术篇 E39-R9 43.71 bamm F9R10 domm 操怍篇 E39-RS1 36.4mm hmm 扩散反射型 E39-RS2 Imm 投·受光器白画纸 E39-RS3 106.3mm o110mm 投光光束投光光束直径 E39-R37-CA 13.4mm osmm 更大的白纸在扩散反射型屮,将比投光光束直径更大的白画纸作为标准检测物体咨诲电话8008204535 ORON389

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