光电传感器介绍优秀PPT.ppt
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1、光电传感器介绍第1页,本讲稿共50页欧姆龙的光电传感器欧姆龙的光电传感器 种类种类 特性特性 额定值额定值 教材教材传感器传感器DATA BOOK第2页,本讲稿共50页保护构造保护构造(后后D-5)(为防止固体杂质为防止固体杂质 水的侵入而设的保护等级水的侵入而设的保护等级)IPInternational Protection 由由IEC(International Electrotechinical Commission)制定的保护等级制定的保护等级固体杂质固体杂质水水0无保护无保护 0无保护无保护1直径直径50mm(手手)1垂直方向的水滴垂直方向的水滴2直径直径12.5mm(手指手指)2垂
2、直方向垂直方向15以内的水滴以内的水滴3直径直径2.5mm(电缆电缆)3垂直方向垂直方向60以内的水滴以内的水滴4直径直径1mm(芯线芯线)4全方向的水滴全方向的水滴5只允许极微小粉尘进入只允许极微小粉尘进入 5全方向的喷水全方向的喷水6粉尘无法侵入粉尘无法侵入 6全方向的激烈喷水全方向的激烈喷水 7可浸泡可浸泡(欧姆龙标准欧姆龙标准1m30分钟分钟)8可在水中使用可在水中使用(欧姆龙标准欧姆龙标准10m)第3页,本讲稿共50页保护构造保护构造(后后D-5)(防油的保护等级防油的保护等级)JEM(日本电机工业会日本电机工业会)规格规格IP-后标有后标有 或者或者 :防油防油(不因有油而受到有害
3、影响不因有油而受到有害影响):耐油耐油(油不会侵入其内部油不会侵入其内部)第4页,本讲稿共50页光电传感器的型号标准光电传感器的型号标准E3/F3=表示光电传感器表示光电传感器到到E3-为止的为止的34个字母称为型名个字母称为型名(E3S-A、E3S-B、E3S-C、E3G-L是例外的型名是例外的型名)-之后的部分称为号名之后的部分称为号名T=对射型对射型R或或RS =回归反射型回归反射型D或或DS =扩散反射型扩散反射型LS =距离射定型距离射定型G或或GS =凹槽型凹槽型第5页,本讲稿共50页指向角指向角(AD-2)指对于对射型指对于对射型 回归反射型光电传感器,由于回归反射型光电传感器,
4、由于光束的扩散而可能发生动作的角度范围光束的扩散而可能发生动作的角度范围光电传感器专业术语光电传感器专业术语第6页,本讲稿共50页应差距离应差距离(AD-2)指对于扩散反射型,为了不发生振荡指对于扩散反射型,为了不发生振荡(Chattering)必须明确隔开动作距离和复归距离。必须明确隔开动作距离和复归距离。ONOFF动作距离复归距离应差距离应差距离第7页,本讲稿共50页不感应带不感应带(AD-2)由于反射型传感器的投光由于反射型传感器的投光/受光透镜一般都不同,受光透镜一般都不同,便会引起在近距离的某个范围,反射光无法进便会引起在近距离的某个范围,反射光无法进入受光透镜的情况。这个范围称为不
5、感应带。入受光透镜的情况。这个范围称为不感应带。不感应带区域不感应带区域第8页,本讲稿共50页应答时间应答时间(AD-2)从光电传感器的光反转到输出反转为止有一从光电传感器的光反转到输出反转为止有一个时间上的延迟个时间上的延迟。这是动作时间。动作时间这是动作时间。动作时间和复归时间是两个相应的概念。和复归时间是两个相应的概念。ON时的延迟时间时的延迟时间 动作时间动作时间(Ton)OFF时的延迟时间时的延迟时间复归时间复归时间(Toff)通常在通常在1msec左右左右、较快的机种为较快的机种为20sec。光输入光输入控制信号控制信号TonToff第9页,本讲稿共50页遮光遮光/入光动作入光动作
6、(L-ON/D-ON)()(AD-3)受光器入光时的动作受光器入光时的动作Light-ON受光器遮光时的动作受光器遮光时的动作Dark-ON 选择上述何种方式因客户需要而定选择上述何种方式因客户需要而定。有有L-ON/D-ON的不同机种,也有可的不同机种,也有可 通过开关切换的机种通过开关切换的机种。ON=Light-ON光光输出输出ON=Dark-ON光光输出输出第10页,本讲稿共50页使用环境照度使用环境照度(AD-3)指受光器的表面照度指受光器的表面照度(Lux)的允许值的允许值(即传感器不即传感器不 会发生误动作的照度会发生误动作的照度。)(DATA BOOK的说明有误的说明有误)盛夏
7、太阳的直射照度在盛夏太阳的直射照度在100,000Lux左右左右、办公室内办公室内在在1000Lux以下以下。没有格外注意的必要没有格外注意的必要。(。(但不能在户外使用但不能在户外使用)第11页,本讲稿共50页标准检测物体标准检测物体/最小检测物体最小检测物体/装载狭缝时的最小检测物体装载狭缝时的最小检测物体(AD-3)标准检测物体标准检测物体在光学原理中用尺寸相当的棒的直在光学原理中用尺寸相当的棒的直 径表示该传感器适合检测物体的大径表示该传感器适合检测物体的大 小程度小程度最小检测物体最小检测物体代表例即检测的标准,要检测小代表例即检测的标准,要检测小物体时需要进行实验来确认物体时需要进
8、行实验来确认装载狭缝时的装载狭缝时的 记载于狭缝记载于狭缝(另售配件另售配件)的额定值的额定值最小检测物体最小检测物体一览表内一览表内。有必要通过实验确认有必要通过实验确认第12页,本讲稿共50页自我诊断自我诊断/外部诊断功能外部诊断功能(AD-4)是用来确认光电传感器是否正常运作的功能。是用来确认光电传感器是否正常运作的功能。自我诊断自我诊断通过光量的稳定度判断通过光量的稳定度判断。与一般光电传感器都带有的绿色稳定指与一般光电传感器都带有的绿色稳定指 示灯连动示灯连动,稳定指示灯熄灭则输出稳定指示灯熄灭则输出ON外部诊断外部诊断从外部从外部(PLC等等)输入,传感器停止投光,输入,传感器停止
9、投光,传传感器通过检查受否处于感器通过检查受否处于D-ON的状态,的状态,判断自身是否正判断自身是否正常动作并返回信号常动作并返回信号E3Z稳定指示灯稳定指示灯(绿绿)动作指示灯动作指示灯(橙橙)第13页,本讲稿共50页接线时的注意事项接线时的注意事项(AD-5)电源配置电源配置在直流用传感器上加交流电的话在直流用传感器上加交流电的话会造成传感器破损会造成传感器破损负载短路负载短路电源和控制输出间要介入负载电源和控制输出间要介入负载后才能连接后才能连接(几乎所有传感器几乎所有传感器都有保护措施都有保护措施)误接线误接线注意不要逆接电源正负极注意不要逆接电源正负极(几乎几乎所有传感器都有保护措施
10、所有传感器都有保护措施)无负载连接无负载连接与负载短路相同与负载短路相同电源复位电源复位/电源电源OFF时时传感器的电源传感器的电源ON/OFF时输出处于不稳定状态,因此要先时输出处于不稳定状态,因此要先将传感器电源将传感器电源ON/OFF0VAC0V0V第14页,本讲稿共50页相互干扰相互干扰/干扰干扰(AD-6)相互干扰相互干扰(1)带防止相互干扰功能的传感器带防止相互干扰功能的传感器(2)防干扰滤波片防干扰滤波片(3)隔开一定距离隔开一定距离(4)投光器投光器/受光器交替排列受光器交替排列(5)错开光轴错开光轴干扰对策的一般解决方法干扰对策的一般解决方法(1)common 传感器和安装金
11、属台间绝缘传感器和安装金属台间绝缘 mode干扰干扰 0V和安装金属台间加电容和安装金属台间加电容(2)辐射干扰辐射干扰 将传感器与干扰源隔开将传感器与干扰源隔开(3)电源线干扰电源线干扰 线间加入电容线间加入电容第15页,本讲稿共50页NPN输出输出 PNP输出输出NPN输出输出+V0VRL控制输出控制输出电流电流+V0VRL控制输出控制输出电流电流collectoremitteremittercollectorPNP输出输出第16页,本讲稿共50页额定值额定值/性能性能()()检测距离检测距离 对射型指投光器和受光器间的最大距离对射型指投光器和受光器间的最大距离 反射型指传感器到反射版或者
12、检测物体反射型指传感器到反射版或者检测物体的最大距离的最大距离 一般留有一般留有1.5倍左右的余度倍左右的余度光源光源(发光波长发光波长)使用的使用的LED的波长的波长电源电压电源电压 传感器动作的电源电压范围传感器动作的电源电压范围DC1224V+/-10%波动波动10%以下以下12 0.9 0.924 1.1 1.1DC9.7229.04V消耗电流消耗电流 表示传感器表示传感器ON时除去负载电流,传感器时除去负载电流,传感器 电流的消耗量电流的消耗量控制输出控制输出 规定了输出形式和负载的最大电压规定了输出形式和负载的最大电压 电流电流 如果有输出切换的话记为如果有输出切换的话记为(L-O
13、n/D-on等)等)第17页,本讲稿共50页额定值额定值/性能性能()()保护回路保护回路指搭载的保护回路功能指搭载的保护回路功能应答时间应答时间对动作时间对动作时间/复归时间的记述复归时间的记述灵敏度调整灵敏度调整带灵敏度调整功能的传感器的相关记述带灵敏度调整功能的传感器的相关记述使用环境照度使用环境照度指受光面最大允许照度指受光面最大允许照度含有余度含有余度环境温度环境温度指动作时的允许温度范围和保存时指动作时的允许温度范围和保存时 的允许温度范围的允许温度范围(注意低温注意低温)周围湿度周围湿度以相对湿度表示动作时的允许湿度范围以相对湿度表示动作时的允许湿度范围 和保存时的允许温度范围和
14、保存时的允许温度范围绝缘电阻绝缘电阻在传感器回路和大地间加电压在传感器回路和大地间加电压(通常通常 500V)时引起漏电流的点组值时引起漏电流的点组值第18页,本讲稿共50页额定值额定值/性能性能()()耐电压耐电压在传感器回路和大地间加交流电压在传感器回路和大地间加交流电压(通常(通常 1000V)一分钟左右传感器不会破损一分钟左右传感器不会破损振动振动(耐久耐久)在在方向方向上加以振动,不发生机械性上加以振动,不发生机械性 损坏,机能维持正常振动加速度为损坏,机能维持正常振动加速度为 300m/secxsec冲击冲击(耐久耐久)假设为下落的情况假设为下落的情况 从从 方向下落不发生机械性损
15、坏方向下落不发生机械性损坏机能维持正常机能维持正常冲击加速度为冲击加速度为500m/secxsec连接方式连接方式=导线或者接插件导线或者接插件指示灯指示灯表示有哪些指示,分别为什么颜色表示有哪些指示,分别为什么颜色质量质量包装后状态下的重量包装后状态下的重量(概略概略)材质材质记述外壳和透镜的材质记述外壳和透镜的材质附件附件附属于该传感器的配件附属于该传感器的配件(含价格含价格)第19页,本讲稿共50页对射型平行移动特性对射型平行移动特性(参照参照AD-145)投光器投光器/受光器距离受光器距离光轴偏差的允许值光轴偏差的允许值E3Z-T1(T6)同左同左狭缝狭缝E3Z-TA狭缝狭缝2x10狭
16、缝狭缝230m30m2mXYXXXYYY5m第20页,本讲稿共50页回归反射型平行移动特性回归反射型平行移动特性(AD-145)投光器投光器/反射板距离反射板距离光轴偏差的允许值光轴偏差的允许值E3Z-R1(R6)反射板反射板(1)E3Z-R1(R6)反射板反射板(2)E39-R2E39-R98mYXYE39-RS3E39-RS12mCorner Cube型反射镜型反射镜Sheet型反射镜型反射镜XY第21页,本讲稿共50页扩散反射型动作领域特性扩散反射型动作领域特性(AD-145)传感器传感器/检测物体距离检测物体距离物体顶端距离物体顶端距离XYSUS白纸白纸黑纸黑纸XY第22页,本讲稿共5
17、0页受光输出受光输出距离特性距离特性(AD-145)受光输出余度是动作水平的几倍受光输出余度是动作水平的几倍 倍倍传感器动作的传感器动作的必要光量必要光量 倍倍E3Z-T(T6)考虑到污垢等的影响留出了数倍的余度考虑到污垢等的影响留出了数倍的余度第23页,本讲稿共50页检测物体的大小检测物体的大小-距离特性距离特性(AD-146)超过一定的大小检测距离不会延伸超过一定的大小检测距离不会延伸E3Z-D(D6)E3Z-D2(D7)mmdd检测物体检测物体ddSUS白紙白紙黒紙黒紙SUS白紙白紙黒紙黒紙第24页,本讲稿共50页导线的耐曲折次数导线的耐曲折次数(AD-11)导线内部采用的是铜芯线,弯曲
18、到一定次数之后导线内部采用的是铜芯线,弯曲到一定次数之后会折断。会折断。在需要弯曲导线的用途时请采用耐曲折导线。在需要弯曲导线的用途时请采用耐曲折导线。普通导线普通导线0.18mm左右的铜芯线拧绞而成左右的铜芯线拧绞而成。弯曲弯曲万次之后便会折断万次之后便会折断。耐曲折导线耐曲折导线0.08mm左右的细铜芯线拧绞而成左右的细铜芯线拧绞而成、外皮外皮采用特氟龙等光滑材料采用特氟龙等光滑材料。可耐约可耐约万次左右的弯曲万次左右的弯曲。第25页,本讲稿共50页不能使用光电传感器的地方不能使用光电传感器的地方(AD-13)水中水中、户外户外、阳光直射的地方阳光直射的地方灰尘多的地方灰尘多的地方(定期清
19、洁透镜部定期清洁透镜部)有腐蚀性气体的地方有腐蚀性气体的地方(注注)沾有有机溶剂的地方沾有有机溶剂的地方(透镜沾了水雾透镜沾了水雾)有振动有振动 冲击的地方冲击的地方沾有油沾有油 化学品的地方化学品的地方(注)(注)湿度高,容易结露的地方湿度高,容易结露的地方注注可以使用特氟龙外壳的传感器可以使用特氟龙外壳的传感器 (E3HQ、E32-F)第26页,本讲稿共50页光纤单元光纤单元E32-(AD-17他他)连接光纤放大器使用连接光纤放大器使用。针对不同目的针对不同目的/应用备有多种型号应用备有多种型号。顶端细小,不占空间,适合在狭窄场所安装顶端细小,不占空间,适合在狭窄场所安装。适用于检测微小物
20、体适用于检测微小物体(细径探头细径探头)可进行从放大器分离光电到光纤光电的转化可进行从放大器分离光电到光纤光电的转化。柔软型光纤柔软型光纤(E32-R)的允许弯曲半径为的允许弯曲半径为 mm。适用光纤切割机适用光纤切割机(E39-F4)可在现场自由切割光纤可在现场自由切割光纤。也有部分机种不可自由切割也有部分机种不可自由切割。光纤长度光纤长度-检测距离特性。检测距离特性。(AD-29)光纤越长检测距离越短光纤越长检测距离越短。充实了配件充实了配件(AD-31)。()。(提高了透镜单元的性能提高了透镜单元的性能)第27页,本讲稿共50页柔软光纤的原理柔软光纤的原理粗光纤反射次数少,粗光纤反射次数
21、少,临界角小临界角小Bending Loss细光纤反射次数多,细光纤反射次数多,临界角大临界角大RR第28页,本讲稿共50页光纤长度光纤长度-检测距离特性检测距离特性(AD-29)光纤过长会导致光纤内部衰减从而缩短检测距离光纤过长会导致光纤内部衰减从而缩短检测距离对射型对射型100%2m5m60%40%10m光纤长度光纤长度第29页,本讲稿共50页光纤放大器光纤放大器E3X-DA-N(AD-14)是欧姆龙光纤光电传感器的主力机种是欧姆龙光纤光电传感器的主力机种。机能机能 性能最高,品种丰富性能最高,品种丰富。加强了防止相互干扰的机能加强了防止相互干扰的机能(台以下台以下)。)。占占OEJ光纤光
22、电销售构成光纤光电销售构成25%。MPU内藏的数字显示内藏的数字显示。采用采用APC回路使回路使LED发光光量保持稳定发光光量保持稳定。备有标识检测用绿色备有标识检测用绿色LED、蓝色蓝色LED。通过监视器输出通过监视器输出(DC V)可检测入射光量可检测入射光量。手机式控制器可实现遥控设置手机式控制器可实现遥控设置。备有超高速模式备有超高速模式(250sec)、)、标准模式标准模式、朝长距离模式朝长距离模式。保有保有CompoBus/S(欧姆龙的传感器欧姆龙的传感器BUS)终端终端(AD-16)第30页,本讲稿共50页光纤放大器光纤放大器E3X-NA(AD-66)参照样品参照样品 对应对应E
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