Лазерный датчик смещения или фотоэлектрический датчик: какой из них подходит для вашего приложения автоматизации?
Введение
При выборе промышленных датчиков для автоматизированных производственных линий команды по закупкам и инженерам часто сталкиваются с фундаментальным вопросом:должны ли они выбирать датчик лазерного смещения или фотоэлектрический датчикОба широко используются в обнаружении объектов, подтверждении положения и контроле производственных процессов, но они предназначены для очень разных задач.
Фотоэлектрический датчик обычно является первым выбором, когда вам нужно только подтвердить, присутствует ли объект, заблокирован или на месте.используется, когда нужно знать, насколько далеко объект, насколько она толстая, насколько высока, или ее положение постоянно меняется.
Выбор неправильного типа датчика не только повлияет на точность обнаружения, но также может привести к дополнительным затратам на аппаратное обеспечение, проблемам с интеграцией сигнала и переработке производственной линии.В этой статье сравниваются датчики лазерного смещения и фотоэлектрические датчики с точки зрения закупок, охватывающие принципы работы, возможности обнаружения, типы выходов, затраты и типичные промышленные приложения.
Если вы все еще строите базовое понимание технологии лазерного измерения, начните с нашего вводного руководства:Что такое датчик лазерного смещения?.
1В чем их основная разница?
Наиболее важное различие между датчиком лазерного смещения и фотоэлектрическим датчиком заключается в их основном назначении:
- Фотоэлектрический датчик обнаруживает, есть ли объект, проходит ли через него луч света или отражает свет обратно.
- Лазерный датчик перемещения измеряет расстояние между датчиком и объектом-мишенью.
Эта разница напрямую определяет все остальное: метод установки, выход сигнала, требования к программированию ПЛК, структуру затрат и подходящие сценарии применения.
2. Сравнение рабочих принципов
Фотоэлектрический датчик
Фотоэлектрический датчик работает на основе прерывания или отражения светового луча.Когда объект блокирует световой луч или отражает его обратно на приемник, датчик запускает сигнал переключения.
Общие типы включают:
- Проницательный луч: передатчик и приемник находятся напротив друг друга.
- Ретрорефлектор: датчик и рефлектор установлены напротив друг друга.
- Диффузно-отражающий: датчик излучает свет и принимает отражение от поверхности объекта.
Этот принцип прост, надежный и недорогой, но обычно он ограничивается обнаружением присутствия, отсутствия или прохождения событий.
Датчик лазерного смещения
Датчик лазерного смещения обычно работает на основе принципа лазерной триангуляции. Датчик проецирует лазерное пятно на поверхность цели.Отраженный свет принимается внутренним CMOS или PSD элементом, и система рассчитывает расстояние в зависимости от положения светового пятна на приемнике.
Это означает, что датчик не просто говорит "объект обнаружен"; он предоставляет непрерывное значение измерения, представляющее фактическое расстояние от датчика до объекта.
По этой причине датчики лазерного смещения лучше подходят для:
- Измерение высоты
- Проверка толщины
- Выявление пробелов
- Мониторинг позиции
- Управление замкнутой цепью
- Проверка качества
Если вы хотите узнать больше о том, как работают датчики лазерного смещения, смотрите:Что такое датчик лазерного смещения?.
3Сравнение способностей обнаружения
| Особенность |
Фотоэлектрический датчик |
Датчик лазерного смещения |
| Основная функция |
Выявление присутствия / отсутствия |
непрерывное измерение расстояния |
| Выходной сигнал |
Обычно сигнал переключателя "Включение/выключение" |
Сигнал переключателя + сигнал аналогового/цифрового измерения |
| Данные измерений |
Нет или очень ограниченно |
Предоставляет фактическое значение расстояния |
| Цель обнаружения |
Объект, проходящий, блокирующий или отражающий свет |
Положение поверхности, высота, толщина, разрыв |
| Уровень точности |
Основное обнаружение |
Высокоточные измерения |
| Гибкость установки |
Требуется простое выравнивание |
Требует тщательного установки расстояния и выравнивания |
| Уровень затрат |
Ниже |
Выше |
| Подходит для проверки качества |
Ограниченный |
Высоко подходит |
4. Сравнение типа выпуска
Одним из наиболее практических различий в области закупок и интеграции систем является тип выпуска.
Выход фотоэлектрического датчика
Большинство фотоэлектрических датчиков обеспечивают выход цифрового коммутатора, обычно NPN или PNP. Они посылают двоичный сигнал в ПЛК:
- Объект обнаружен = включен
- Никакого объекта не обнаружено = ОТКЛЕНО
Этого достаточно для выполнения основных задач автоматизации, таких как подсчет, транспортировка, сортировка и обнаружение положения двери.
Для получения дополнительной информации о совместимости NPN и PNP читайте:NPN vs PNP выпуск.
Выход датчика лазерного смещения
Лазерные датчики смещения часто обеспечивают более богатые возможности выхода:
- Выходный переключатель: для присутствия объекта и запуска положения.
- Двойной выход: объединяет выход переключателя с аналоговым выходом.
- Аналоговый выход: обеспечивает непрерывные данные о расстоянии, такие как 0 5 В или 4 20 мА.
- Выход цифровой связи: некоторые модели поддерживают RS485, RS422 или другую серийную связь.
Это означает, что датчик лазерного смещения может выполнять две функции одновременно: он может запускать действие машины и отправлять данные измерений в режиме реального времени в систему управления.
Если вы сравниваете выход переключателя и двойной выход, см.:Выход переключателя против выхода двойного.
5. Сценарии промышленного применения
Когда использовать фотоэлектрический датчик
Фотоэлектрический датчик рекомендуется, если вашему приложению нужно только подтвердить, присутствует ли объект или прошел через определенное положение.
Типичные приложения включают:
- Обнаружение объектов на конвейерной ленте
- Подсчет продукции
- Подтверждение наличия на линии упаковки
- Определение положения двери или ворот
- Выявление присутствия поддонов
- Простые системы сортировки
- Базовая зарядка сборочной линии
В этих сценариях задача по существу является цифровой: что-то либо есть, либо нет.
Когда использовать датчик лазерного смещения
Лазерный датчик смещения рекомендуется, когда вам нужно измерить, отслеживать или контролировать фактическое положение объекта.
Типичные приложения включают:
- Проверка толщины
- Измерение высоты
- Выявление пробелов
- Мониторинг положения на поверхности
- Позиционирование робота
- Дистанционное управление роботизированной сцепкой
- Автоматизация в замкнутом цикле
- Проверка качества
- Измерение толщины покрытия элемента батареи
- SMT обнаружение толщины пасты для сварки
- Позиционирование автомобильной сборки
Для приложений роботизированного позиционирования см.:Лазерные датчики для роботизированного позиционирования.
6. Сравнение затрат и интеграции системы
С точки зрения закупок, стоимость не может быть оценена только по цене на единицу датчика.
Стоимость фотоэлектрических датчиков
Фотоэлектрические датчики обычно имеют более низкую цену на единицу.
Однако у них есть ограничения:
- Нет данных о непрерывном расстоянии
- Не подходит для точной проверки качества
- Может потребоваться дополнительные датчики, если функции измерения добавляются позже
- Трудно поддерживать управление в замкнутом цикле
Преимущество интеграции датчика лазерного смещения
Датчики лазерного смещения обычно стоят дороже за единицу, но они могут снизить общую стоимость системы во многих приложениях.
Один датчик может заменить:
- фотоэлектрический датчик для обнаружения
- Аналоговый датчик расстояния для измерения
- Дополнительные преобразователи сигналов
- Многоуровневые крепления
- Более сложная проводка
Если ваше приложение требует как обнаружения, так и измерения, то датчик лазерного смещения с двойным выходом может быть более экономичным, чем использование нескольких датчиков.
7Контрольный список отбора для команд по закупкам
Используйте следующие вопросы, чтобы решить, какой тип датчика выбрать:
| Вопрос |
Фотоэлектрический датчик |
Датчик лазерного смещения |
| Вам нужно знать только, присутствует ли там какой-то предмет? |
✅ Подходит |
Не самый экономичный |
| Вам нужны постоянные данные о расстоянии? |
Не может предоставить |
✅ Подходит |
| Заявка на проверку качества? |
Ограниченный |
✅ Отлично подходит |
| Необходимо ли управлять замкнутым циклом? |
Обычно нет. |
✅ Подходит |
| Вам нужно измерение толщины, высоты или разрыва? |
❌ |
✅ |
| Бюджет очень ограничен для простого обнаружения? |
✅ Подходит |
Подумайте только о необходимости измерения. |
| Будет ли система нуждаться в измерениях позже? |
Может потребоваться повторный отбор |
✅ Более устойчивы к будущему |
8Рекомендация КРОНЗ
KRONZ рекомендует выбирать датчики на основе требований к применению, а не только по цене.
- Если ваше главное требование - обнаружение присутствия объекта, выберите фотоэлектрический датчик.
- Если вы хотите измерить расстояние, высоту, толщину, разрыв или положение, выберите датчик лазерного смещения.
- Если вам нужно одновременно обнаружение и непрерывное измерение, выберите двойной выходной датчик лазерного смещения.
Подробные методы отбора см.Как выбрать подходящий датчик лазерного смещения. Для выбора диапазона измерений см.:Какое расстояние измерения вы должны выбрать для датчика лазерного смещения?.
9Заключение.
Лазерные датчики смещения и фотоэлектрические датчики важны в промышленной автоматизации, но они служат разным целям.
Фотоэлектрический датчик идеально подходит для простых, недорогих задач обнаружения объектов.
Датчик лазерного смещения является лучшим выбором, когда применение требует точного измерения расстояния, мониторинга положения, проверки толщины, обнаружения высоты или управления замкнутым циклом.Она обеспечивает более богатые данные и большую гибкость, особенно в критически важных производственных процессах.
Для команд по закупкам важно сначала ответить на один вопрос: нужно ли только обнаружить объект или его измерять?
Если вам нужен только детектор, то обычно достаточно фотоэлектрического датчика.
10. Часто задаваемые вопросы
Вопрос 1: Может ли фотоэлектрический датчик измерять расстояние?
О: Обычно нет. Большинство фотоэлектрических датчиков обнаруживают только то, блокирует ли объект свет или отражает. Они не могут предоставить точные значения непрерывного расстояния.требуется датчик лазерного смещения.
Вопрос No2: является ли датчик лазерного смещения более точным, чем фотоэлектрический датчик?
Ответ: Да, но по-другому. Фотоэлектрический датчик точно определяет присутствие или отсутствие. Лазерный датчик смещения точно измеряет фактическое расстояние до цели.Если ваше приложение требует точности измерений, датчик лазерного смещения является правильным выбором.
Вопрос 3: Могу ли я заменить фотоэлектрический датчик на датчик лазерного смещения?
Ответ: Да, но это может быть не необходимо.Лазерный датчик смещения также может обнаруживать присутствие объекта, но если вам не нужны данные о расстоянии, использование фотоэлектрического датчика обычно более экономично.
Вопрос 4: Какой датчик проще установить?
A4: фотоэлектрические датчики, как правило, проще устанавливать и выстраивать. датчики лазерного смещения требуют более тщательного расстояния к монтажу, выравнивания и калибровки для обеспечения стабильного измерения.Для руководства по установке, см.:
Как установить датчик лазерного смещения.
Q5: Когда мне следует выбрать двойной выходной датчик лазерного смещения?
A5: Выберите двойной выход, когда вам нужен как сигнал переключателя, так и непрерывные аналоговые данные измерения.и приложения управления с закрытым контуромСмотрите:
Выход переключателя против выхода двойного.
Вопрос 6: Что делать, если сигнал датчика нестабилен после установки?
Продолжайте учиться
Основные руководства по выбору
Установка и обслуживание
Промышленное применение
Сопутствующие продукты
| Серия продуктов |
Измерение расстояния |
Варианты выпуска |
| Серия KD25-30 |
30 мм |
NPN / PNP • Выход переключателя / Двойной выход |
| Серия KD25-50 |
50 мм |
NPN / PNP • Выход переключателя / Двойной выход |
| Серия KD25-100 |
100 мм |
NPN / PNP • Выход переключателя / Двойной выход |
| Серия KD25-200 |
200 мм |
NPN / PNP • Выход переключателя / Двойной выход |
| Серия KD25-400 |
200-600 мм |
NPN / PNP • Выход переключателя / Двойной выход |
Вам нужна помощь в выборе подходящего типа датчика?
Если вы не уверены в выборе датчика лазерного смещения или фотоэлектрического датчика, техническая команда KRONZ может помочь.и конфигурации вывода на основе вашего приложения, системы управления и производственной среды.
Свяжитесь с KRONZ для:
- Помощь в выборе продукта
- Технические консультации
- Поддержка в области инженерии приложений
- Услуги OEM и ODM
- Запросы на котировку
- Глобальная поддержка продаж
Ваше сообщение должно содержать от 20 до 3000 символов!
english
français
Deutsch
Italiano
Русский
Español
português
Nederlandse
ελληνικά
日本語
한국
العربية
हिन्दी
Türkçe
indonesia
tiếng Việt
ไทย
বাংলা
فارسی
polski
