143_145.pdf

A U T O M A T Y K A

Ze wzglÍdu na ma³¹

inwazyjnoúÊ montaøu, duøy

zasiÍg, znaczn¹ dok³adnoúÊ

detekcji, a†takøe moøliwoúÊ

wykrywania obiektÛw

o†rÛønych w³aúciwoúciach (np.

elementÛw mechanicznych

z†otworami), czujniki optyczne

s¹ coraz chÍtniej stosowane

w†aplikacjach przemys³owych.

Omron ma w†swojej ofercie

kilka rodzin czujnikÛw tego

typu, wúrÛd ktÛrych szczegÛlnie

jest interesuj¹ca rodzina E3Z.

W†sk³ad rodziny

E3Z wchodzi kilka rodza-

jÛw czujnikÛw, za pomoc¹

ktÛrych moøna wykrywaÊ

obiekty przecinaj¹ce wi¹zkÍ pro-

mieniowania úwietlnego (lub pod-

czerwonego) lub obiekty, od ktÛrych

odbija siÍ wi¹zka promieniowania emi-

towanego przez wbudowany w†czujnik

nadajnik modulowanego promieniowa-

nia úwietlnego. Niezaleønie od konfi-

guracji wi¹zki úwietlnej, wszystkie ro-

dziny czujnikÛw montowane s¹ w†obu-

dowach spe³niaj¹cych wymagania

szczelnoúciowe IP67, mog¹ wiÍc byÊ

stosowane na taúmach produkcyjnych

bez koniecznoúci stosowania dodatko-

wych obudÛw uszczelniaj¹cych. Do-

puszczalny zakres temperatur pracy

wynosi -25..+55 o C, moøna je wiÍc sto-

sowaÊ takøe w†instalacjach zewnÍtr-

znych. Standardowym wyposaøeniem

czujnikÛw serii E3Z jest takøe prze-

³¹cznik, za pomoc¹ ktÛrego moøna

okreúliÊ czy wyjúcie czujnika ma prze-

chodziÊ do stanu aktywnego po wy-

kryciu promienia úwietlnego, czy teø

po jego przerwaniu.

Tory odbiorcze prezentowanych

czujnikÛw zawieraj¹ rozbudowan¹

elektronikÍ, dziÍki ktÛrej pracuj¹ sta-

bilnie w†rÛønorodnych warunkach oto-

czenia. Niebagateln¹ pomoc¹ podczas

eksploatacji czujnikÛw jest wbudowa-

ny wskaünik stabilnej pracy infor-

muj¹cy uøytkow-

nika o†wahaniach

i†ewentualnych za-

k³Ûceniach wystÍpu-

j¹cych w†odbieranym

sygnale.

Uproszczony sche-

mat obwodu wyjúcio-

wego typu PNP (s¹

dostÍpne takøe wa-

rianty z†tranzystorami NPN) czujnika

z†rodziny E3Z pokazano na rys. 1 . Jak

widaÊ, zastosowano zabezpieczenia an-

typrzepiÍciowe (dioda Zenera w³¹czo-

na rÛwnolegle do obwodu kolektor-

emiter tranzystora wyjúciowego) oraz

zapobiegaj¹ce uszkodzeniu obwodÛw

elektronicznych po odwrotnym do³¹-

czeniu ürÛd³a zasilania. ObwÛd wyj-

úciowy wyposaøono w†zabezpieczenie

antyprzeci¹øeniowe, dziÍki ktÛremu

Fot. 1.

Rys. 1.

Elektronika Praktyczna 10/2001

143

A U T O M A T Y K A

Rys. 2.

odpornoúÊ czujnika na uszkodzenia

elektryczne jest doúÊ duøa.

Niezaleønie od wykonania szybkoúÊ

odpowiedzi czujnika na pobudzenie

nie przekracza 1ms, a†zastosowane

uk³ady optyczne pozwalaj¹ na pracÍ

przy maksymalny natÍøeniu oúwietle-

nia zewnÍtrznego do 10000lx (úwiat³o

s³oneczne) lub do 3000lx (úwiat³o

sztuczne). Atutem czujnikÛw serii E3Z

jest niewielki pobÛr pr¹du - w†przy-

padku urz¹dzeÒ zespolonych nie prze-

kracza on 30mA, a†suma pr¹dÛw po-

bieranych przez rozdzielony nadajnik

i†odbiornik nie przekracza 35mA.

Wszystkie czujniki s¹ przystosowane

do zasilania napiÍciem sta³ym o†war-

toúci mieszcz¹cej siÍ w†przedziale

12...24V.

RodzinÍ E3Z tworz¹ czujniki o†rÛø-

nych konstrukcjach i†wynikaj¹cych

z†tego moøliwoúciach:

- E3Z-T/TA - s¹ to czujniki sk³adaj¹-

ce siÍ z†zespo³Ûw: nadajnika i†od-

biornika, ktÛrych zasiÍg wynosi (od-

powiednio): 15/10 metrÛw. W†nadaj-

niku wersji TA zastosowano diodÍ

emituj¹c¹ promieniowanie w†kolorze

czerwonym, dziÍki czemu wi¹zka

úwiat³a jest widoczna. Do obydwu

modeli czujnikÛw producent opra-

cowa³ przes³ony umoøliwiaj¹c zmia-

nÍ kszta³tu wi¹zki emitowanego

promieniowania, dziÍki czemu moø-

na wp³ywaÊ na precyzjÍ dzia³ania

czujnika. Dla czujnikÛw TA opraco-

wano dodatkowo filtry polaryzuj¹ce

promieniowanie úwietlne, dziÍki

ktÛrym moøna ograniczyÊ wp³yw

promieniowania úwietlnego wystÍ-

Fot. 2.

144

Elektronika Praktyczna 10/2001

A U T O M A T Y K A

Fot. 3.

czystego tworzywa sztucznego, sto-

sunkowo s³abo modyfikuj¹cego pro-

mieniowanie úwietlne.

Czujniki serii E3Z-R/B moøna sto-

sowaÊ takøe do wykrywania obiektÛw

nie odbijaj¹cych úwiat³a, co wymaga

zastosowania (jako reflektora) specjal-

nego lustra (fot. 1). Przyk³adowe - kla-

syczne - aplikacje czujnikÛw zintegro-

wanych pokazano na rys. 2 .

- E3Z-D/L ( fot. 2 ) - czujniki zintegro-

wane, przystosowane do wykrywania

obiektÛw o†rÛønych kolorach, o†mak-

symalnym zasiÍgu dzia³ania

5...100mm lub do 1m. Zmodyfikowa-

na wersja oznaczona sufiksem L†jest

przystosowana do wykrywania obie-

ktÛw o†bardzo ma³ych wymiarach

(takøe szczelin, ma³ych otworÛw

itp.) w†odleg³oúci do 90mm. åredni-

ca widocznej plamki úwietlnej wy-

nosi 2,5mm. Czu³oúÊ odbiornika jest

regulowana za pomoc¹ potencjomet-

- E3Z-G ( fot. 3 )- czujniki wide³kowe,

przypominaj¹ce dzia³aniem popular-

ne w†elektronice transoptory. Do-

stÍpne s¹ ich dwa warianty: z†jedn¹

lub dwiema osiami optycznymi, ulo-

kowanymi w†odleg³oúci 16mm przy

szerokoúci wide³ek 25mm. Czujniki

z†dwiema osiami optycznymi maj¹

dwa niezaleøne wyjúcia, dziÍki cze-

mu moøna je wykorzystaÊ do pozy-

cjonowania elementÛw maszyn lub

urz¹dzeÒ.

W†tej, z†koniecznoúci krÛtkiej, pre-

zentacji wymieniliúmy najwaøniejsze

cechy i†moøliwoúci czujnikÛw tworz¹-

cych rodzinÍ E3Z. Na koniec warto

jeszcze wspomnieÊ o†akcesoriach ofe-

rowanych przez producenta, zwiÍksza-

j¹cych elastycznoúÊ czujnikÛw, a†tak-

øe u³atwiaj¹cych ich montaø. S¹

wúrÛd nich rÛønego rodzaju wsporni-

ki z†moøliwoúci¹ regulacji po³oøenia

czujnika (takøe w†trzech osiach), kab-

le z†odpowiednimi z³¹czami, dodatko-

we reflektory nie ulegaj¹ce zaparowa-

niu, a†takøe wczeúniej wspomniane

przys³ony szczelinowe o†rÛønych

aperturach.

Piotr Zbysiñski, AVT

piotr.zbysinski@ep.com.pl

puj¹cego w†otoczeniu na pracÍ czuj-

nika.

- E3Z-R/B ( fot. 1 ) - jest to rodzina

czujnikÛw integruj¹cych w†jednej

obudowie nadajnik i†odbiornik pro-

mieniowania, przystosowane do wy-

krywania obiektÛw odbijaj¹cych

úwiat³o na odleg³oúÊ do (odpowied-

nio) 4/2 metrÛw lub 0,5 metra. Czuj-

niki w†wersji R†emituj¹ polaryzowa-

ne úwiat³o widzialne, a†wersjÍ

B†zoptymalizowano pod k¹tem wy-

krywania na taúmie produkcyjnej bu-

telek PET wykonanych z†przeüro-

Prezentowane w†artykule urz¹dze-

nia dostarczy³a firma Omron, tel.

(0-22) 645-78-60, www.omron.com.pl.

Elektronika Praktyczna 10/2001

145

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika: