Seite 316 - Sensoren_und_Systeme_fuer_die_Fabrikautomation

Basic HTML-Version

314
Optoelektronische Sensoren
2
Optoelektronische Sensoren,
Standard-Sensoren,
Einweg-Lichtschranken
2
.1.1
Optoelektronische Sensoren,
Standard-Sensoren,
Einweg-Lichtschranken
2
.1.1
Optoelektronische Sensoren,
Standard-Sensoren,
Reflexions-Lichtschranken
2
.1.2
Optoelektronische Sensoren,
Standard-Sensoren,
Reflexions-Lichtschranken
2
.1.2
Optoelektronische Sensoren,
Standard-Sensoren,
Reflexions-Lichttaster
2
.1.3
Optoelektronische Sensoren,
Standard-Sensoren,
Reflexions-Lichttaster
2
.1.3
Optoelektronische Sensoren,
Standard-Sensoren,
Reflexions-Lichttaster mit Hintergrundausblendung
2
.1.3
Optoelektronische Sensoren,
Standard-Sensoren,
Reflexions-Lichttaster mit Hintergrundausblendung
2
.1.3
Optoelektronische Sensoren,
Standard-Sensoren,
Distanzsensoren
2
.1.4
Optoelektronische Sensoren,
Standard-Sensoren,
Lichtleitersensoren
2
.1.5
Germany: +49 621 776-1111
Zumutbare Änderungen aufgrund technischer Verbesserungen vorbehalten
Pepperl+Fuchs Gruppe
fa-info@de.pepperl-fuchs.com
www.pepperl-fuchs.com
USA: +1 330 486 0001
fa-info@us.pepperl-fuchs.com
Singapore: +65 6779 9091
fa-info@sg.pepperl-fuchs.com
Copyright Pepperl+Fuchs
4. Lichtleitersysteme
Die optischen Eigenschaften einer Lichtschranke mit
Lichtleiter entsprechen je nach Bauform denen einer
Einweg-Lichtschranke oder denen eines Reflexions-
Lichttasters.
Einwegsysteme verfügen über je einen Lichtleiter für
Sender und Empfänger, bei Reflexionssystemen wird
das Licht in einem einzigen Lichtleiter über separate Sende- und Emp-
fangsfasern geführt.
Sender und Empfänger sind in einem Gehäuse angeordnet. Der optisch
aktive Bereich wird über flexible Lichtleiter aus Glas- oder Kunststofffa-
sern vom Gerät weg zur Abtaststelle geführt. Aufgrund ihrer kleinen op-
tisch aktiven Flächen eignen sich Lichtleitersysteme auch für das Erken-
nen kleiner Details in der Nahanwendung. Hierfür gibt es auch spezielle
Lichtleiter mit koaxialer oder gemischter Faseranordnung und kleinen
Faserdurchmessern (Kunststofffasern: wenige 100 µm, Glasfasern: typi-
scherweise 50 µm).
Bedingt durch den großen Öffnungswinkel am Lichtaustritt des Lichtlei-
ters (ca. 70°) erzielt man andererseits mit Lichtleitern grundsätzlich kür-
zere Reich- oder Tastweiten als mit Standard-Lichtschranken oder
-Lichttastern; diese lassen sich ggf. mit geeigneten Optikaufsätzen er-
höhen.
Glas oder Kunststoff?
Bei der Wahl des passenden Lichtleiters steht der Anwender unter an-
derem vor der Entscheidung Kunststoff- oder Glaslichtleiter. Die Eigen-
schaften dieser beiden Materialien sollen hier kurz umrissen werden.
Kunststofflichtleiter
bestehen aus einer einzigen Faser, die von einem Mantel
aus PVC umschlossen wird. Das geringe Gewicht und die
hohe Biegeflexibilität des Lichtleitermaterials ermöglichen
den Einsatz z. B. an stark bewegten Maschinenteilen. Von
besonderem Vorteil ist die individuelle Konfektionierung
der Fasern. Die Standardlänge beträgt 2 m. Mit Hilfe des
im Lieferumfang enthaltenen Cutters kann der Lichtleiter
leicht auf die in Ihrer Applikation benötigte Länge gekürzt
werden. Zwei verschiedene Faserdurchmesser und viele
unterschiedliche Kopfstücke stehen zur Auswahl. Hier finden
Sie sicher den passenden Typ für Ihre Anforderung.
Glasfaserlichtleiter
bestehen aus vielen einzelnen Fasern mit einem
Durchmesser von jeweis ca. 50 µm. Je nach Anwendungsfall
kann ein Mantel aus den Materialien Edelstahl, PVC,
Metall-Silikon oder Silikon gewählt werden. Auf Grund
der geringen optischen Dämpfung der Glasfaser im
Vergleich zur Kunststofffaser sind hiermit größere Tast- und
Reichweiten möglich. Die robuste mechanische Ausführung
der Edelstahl-Ummantelung erlaubt den Einsatz auch bei
hohen Temperaturen bis zu 300 °C. Bei der Auswahl an
Kopfstücken, jeweils kombinierbar mit den entsprechenden
Mantelmaterialien, finden Sie für jeden Anwendungsfall die
richtige Lösung.
Die zu den einzelnen Sensortypen passenden Lichtleiter sind, um Ihnen
die Auswahl zu vereinfachen, jeweils im Anschluss an die Sensordaten
im Abschnitt „Lichtleitergeräte“ aufgeführt.
5. Lichtgitter für Klarglaserkennung
Die Geräte der Serie PR und LG sind hochauflösende
Lichtvorhänge zum Erkennen von sehr kleinen nicht po-
sitionsgeführten Gegenständen.
Durch die Verwendung von speziellen, rauscharmen
Empfängerstufen und einem ausgeklügelten Auswerte-
algorithmus lassen sich selbst hochtransparente Objek-
te mit einer hohen Funktionsreserve sicher Erkennen.
Gekreuzte Strahlauswertung:
Jeder Sender bestrahlt jeden Empfänger. Dies ergibt eine sehr hohe Auf-
lösung des Sensors.
Automatische Kalibrierung:
Nach Einschalten der Versorgungsspannung (Bestellbezeichnung –W),
oder wahlweise nach externer Aktivierung des Kalibriereinganges (Be-
stellbezeichnung –F) kalibriert sich der Sensor automatisch. Hierbei wird
jede einzelne Sender-Empfänger-Strecke separat abgeglichen.
Beispiel PR16:
16 Sender, 16 Empfänger bei gekreuzter Strahlauswertung werden in-
tern 256 Lichtstrahlen separat abgeglichen und ausgewertet. Zusätzlich
wird die Schaltschwelle der einzelnen Sender-Empfänger-Strecken wäh-
rend des Betriebes in einer gewissen Bandbreite permanent nachge-
regelt. Das heißt in gewissen Zeitintervallen vergleicht der Sensor den
eingespeicherten Wert mit dem tatsächlich momentan gemessenen
Empfangspegel.
Sollten diese beiden Werte im Laufe der Zeit differieren (aufgrund von
leichter Verschmutzung, leichter Dejustage) wird die Empfängerschwelle
jeder einzelnen Lichtstrecke neu festgelegt. Somit ist das Erkennen von
hoch transparenten Gegenständen auch unter rauen Industriebedingun-
gen jederzeit gewährleistet.
Die Flächen-Lichtschranke RLG28
Ein Funktionsprinzip, das überzeugt und begeistert
Die Flächen-Lichtschranke verbindet in einzigar-
tiger Weise die Vorteile einer Reflexions-Licht-
schranke mit den Vorteilen eines Lichtgitters.
Eine Flächen-Lichtschranke enthält mehrere
Sender und Empfänger in einem Gehäuse und
bildet über die jeweilige Reichweite mit einem
gegenüberliegenden Reflektor ein durchge-
hendes breites bzw. hohes Detektionsfeld. Bei
Unterbrechung der Lichtstrahlen innerhalb des
Erfassungsbereiches durch ein Objekt wird die
Schaltfunktion ausgelöst.
Der Einsatz normaler Lichtschranken bereitet
häufig Probleme, wenn man Gegenstände erken-
nen will, deren Erscheinungsform sich von Mal zu
Mal unterscheidet. Insbesondere variierende Objekt-
vorderkanten überfor-dern Geräte mit punktförmiger Erfassungscharak-
teristik regelmäßig.
Optoelektronische Sensoren