در دنیای اتوماسیون صنعتی، سنسورها نقش حیاتی ایفا میکنند. یکی از پرکاربردترین و متنوعترین انواع سنسورها، سنسور نوری است. این سنسورها با بهرهگیری از خواص نور، قادر به تشخیص و اندازهگیری پارامترهای مختلفی هستند و در طیف گستردهای از کاربردها، از شمارش قطعات گرفته تا کنترل کیفیت، مورد استفاده قرار میگیرند. اما سنسور نوری چیست و چگونه کار میکند؟ در این راهنمای جامع، به بررسی دقیق سنسورهای نوری، انواع آنها، کاربردها در اتوماسیون صنعتی و مزایای استفاده از آنها خواهیم پرداخت.
سنسور نوری، که به آن فتوسنسور نیز گفته میشود، یک دستگاه الکترونیکی است که تغییرات نور را تشخیص میدهد و بر اساس آن، سیگنال الکتریکی تولید میکند. این سنسورها بر پایه ارسال و دریافت اشعه نور کار میکنند. اشعه نوری که توسط سنسور ارسال میشود، معمولاً به صورت پالسهای نوری با فرکانسهای مشخص است. هنگامی که این اشعه به یک جسم برخورد میکند، بخشی از آن بازتاب میشود. سنسور نوری با دریافت این اشعه بازتاب شده، وجود جسم، فاصله آن، رنگ و سایر ویژگیهای آن را تشخیص میدهد.
سنسورهای نوری به طور کلی در سه نوع اصلی دستهبندی میشوند:
- سنسور نوری یک طرفه (Through-beam): در این نوع سنسور، فرستنده و گیرنده نور در دو طرف مقابل هم قرار میگیرند. زمانی که جسمی بین فرستنده و گیرنده قرار گیرد و مانع رسیدن نور به گیرنده شود، سنسور فعال شده و سیگنال خروجی را تغییر میدهد. سنسورهای نوری یک طرفه برای تشخیص اجسام غیرشفاف و در فواصل نسبتاً زیاد مناسب هستند.
سنسور نوری یک طرفه به دلیل دقت بالا و قابلیت اطمینان، برای تشخیص اجسام در فواصل دور بسیار مناسب است. در این نوع سنسور، فرستنده و گیرنده در دو طرف مقابل یکدیگر نصب میشوند و وجود هرگونه مانع بین آنها، باعث قطع شدن سیگنال نوری و فعال شدن سنسور میشود. این ویژگی، سنسورهای نوری یک طرفه را به گزینهای ایدهآل برای کاربردهایی مانند شمارش قطعات در خطوط تولید و تشخیص عبور و مرور افراد و وسایل نقلیه تبدیل کرده است.
- سنسور نوری دو طرفه (Retro-reflective): در این نوع سنسور، فرستنده و گیرنده نور در یک واحد قرار دارند و از یک بازتابدهنده (Reflector) برای بازگرداندن نور استفاده میشود. زمانی که جسمی بین سنسور و بازتابدهنده قرار گیرد و مانع رسیدن نور به بازتابدهنده شود، سنسور فعال میشود. سنسورهای نوری دو طرفه نسبت به سنسورهای یک طرفه، نصب و راهاندازی آسانتری دارند و برای تشخیص اجسام در فواصل متوسط مناسب هستند.
سنسور نوری دو طرفه با استفاده از یک بازتابدهنده، نور ارسالی را به سمت گیرنده بازمیگرداند. این نوع سنسور، با قرارگیری جسم در مسیر نور، سیگنال را قطع کرده و وجود جسم را تشخیص میدهد. سادگی نصب و راهاندازی، این سنسور را به انتخابی مناسب برای کاربردهایی مانند تشخیص سطح مایعات در مخازن و کنترل دربهای اتوماتیک تبدیل کرده است.
- سنسور نوری رفلکتوری (Diffuse-reflective): در این نوع سنسور، فرستنده و گیرنده نور در یک واحد قرار دارند و از سطح خود جسم برای بازتاب نور استفاده میشود. سنسور نور را ارسال میکند و اگر نور به جسم برخورد کرده و به سمت سنسور بازتاب شود، سنسور فعال میشود. سنسورهای نوری رفلکتوری برای تشخیص اجسام در فواصل کوتاه و با رنگهای مختلف مناسب هستند.
سنسور نوری رفلکتوری با تکیه بر بازتاب نور از سطح جسم، وجود آن را تشخیص میدهد. این نوع سنسور، به دلیل عدم نیاز به بازتابدهنده جداگانه، از انعطافپذیری بالایی برخوردار است و میتواند در محیطهای مختلف مورد استفاده قرار گیرد. از کاربردهای رایج سنسورهای نوری رفلکتوری میتوان به تشخیص رنگ و علامتگذاری روی محصولات اشاره کرد.
کاربردهای سنسور نوری در اتوماسیون صنعتی
سنسورهای نوری به دلیل دقت بالا، سرعت پاسخدهی سریع و قابلیت اطمینان، در طیف گستردهای از کاربردهای اتوماسیون صنعتی مورد استفاده قرار میگیرند. برخی از مهمترین این کاربردها عبارتند از:
- شمارش قطعات: سنسورهای نوری میتوانند برای شمارش قطعات در خطوط تولید و بستهبندی استفاده شوند. با قرار دادن سنسور در مسیر حرکت قطعات، میتوان تعداد قطعات عبوری را به دقت شمارش کرد.
شمارش دقیق قطعات در خطوط تولید، یکی از مهمترین عوامل در مدیریت تولید و کنترل کیفیت است. سنسورهای نوری با قابلیت شمارش سریع و دقیق، به کارخانهها کمک میکنند تا فرآیند تولید خود را بهینه کرده و از بروز خطاها جلوگیری کنند.
- تشخیص وجود یا عدم وجود قطعه: سنسورهای نوری میتوانند برای تشخیص وجود یا عدم وجود قطعه در یک مکان خاص استفاده شوند. این کاربرد در سیستمهای کنترل کیفیت و رباتیک بسیار رایج است.
تشخیص وجود یا عدم وجود قطعه، نقش مهمی در جلوگیری از توقف خط تولید و کاهش ضایعات دارد. سنسورهای نوری با تشخیص سریع و دقیق قطعات، به سیستمهای کنترل کیفیت کمک میکنند تا از ورود قطعات معیوب به مراحل بعدی تولید جلوگیری کنند.
- تشخیص موقعیت قطعه: سنسورهای نوری میتوانند برای تشخیص موقعیت دقیق قطعه در یک سیستم اتوماسیون استفاده شوند. این کاربرد در رباتیک و ماشینآلات CNC بسیار مهم است.
تشخیص دقیق موقعیت قطعه، برای انجام عملیاتهای دقیق مانند برش، جوشکاری و مونتاژ ضروری است. سنسورهای نوری با ارائه اطلاعات دقیق در مورد موقعیت قطعه، به رباتها و ماشینآلات CNC کمک میکنند تا عملیات مورد نظر را با دقت بالا انجام دهند.
- کنترل کیفیت: سنسورهای نوری میتوانند برای تشخیص عیوب و نقصهای ظاهری قطعات استفاده شوند. با استفاده از سنسورهای نوری، میتوان رنگ، اندازه، شکل و سطح قطعات را بررسی کرده و قطعات معیوب را از خط تولید جدا کرد.
کنترل کیفیت، یکی از مهمترین مراحل در فرآیند تولید است. سنسورهای نوری با قابلیت تشخیص دقیق عیوب و نقصهای ظاهری قطعات، به کارخانهها کمک میکنند تا محصولات با کیفیت بالا تولید کرده و رضایت مشتریان را جلب کنند.
- اندازهگیری فاصله: برخی از سنسورهای نوری میتوانند برای اندازهگیری فاصله تا جسم استفاده شوند. این کاربرد در سیستمهای کنترل ارتفاع و موقعیتیابی بسیار رایج است.
اندازهگیری دقیق فاصله، در بسیاری از کاربردهای صنعتی مانند کنترل ارتفاع و موقعیتیابی ضروری است. سنسورهای نوری با ارائه اطلاعات دقیق در مورد فاصله تا جسم، به سیستمهای کنترلی کمک میکنند تا عملکرد مطلوبی داشته باشند.
- کنترل دربهای اتوماتیک: سنسورهای نوری در دربهای اتوماتیک برای تشخیص حضور افراد و جلوگیری از برخورد درب با آنها استفاده میشوند.
سنسورهای نوری با تشخیص حضور افراد، به دربهای اتوماتیک کمک میکنند تا به طور ایمن و کارآمد باز و بسته شوند. این ویژگی، به ویژه در مکانهای پرتردد مانند فروشگاهها و مراکز خرید، اهمیت زیادی دارد.
مزایای خرید سنسورهای نوری
استفاده از سنسورهای نوری در اتوماسیون صنعتی مزایای متعددی دارد، از جمله:
- دقت بالا: سنسورهای نوری دقت بسیار بالایی در تشخیص و اندازهگیری دارند.
دقت بالا، یکی از مهمترین ویژگیهای سنسورهای نوری است که آنها را به گزینهای ایدهآل برای کاربردهایی که نیاز به اندازهگیری و تشخیص دقیق دارند، تبدیل کرده است.
- سرعت پاسخدهی سریع: سنسورهای نوری سرعت پاسخدهی بسیار سریعی دارند و میتوانند تغییرات سریع را تشخیص دهند.
سرعت پاسخدهی سریع، به سنسورهای نوری این امکان را میدهد تا در سیستمهای اتوماسیونی که نیاز به واکنش سریع دارند، به خوبی عمل کنند.
- عدم تماس با جسم: سنسورهای نوری بدون نیاز به تماس مستقیم با جسم، میتوانند آن را تشخیص دهند. این ویژگی باعث میشود که سنسورها برای تشخیص اجسام حساس و ظریف مناسب باشند.
عدم تماس با جسم، از آسیب دیدن قطعات و سنسورها جلوگیری میکند و طول عمر آنها را افزایش میدهد.
- قابلیت اطمینان: سنسورهای نوری از قابلیت اطمینان بالایی برخوردار هستند و میتوانند در شرایط سخت صنعتی به خوبی کار کنند.
قابلیت اطمینان بالا، به کارخانهها این اطمینان را میدهد که سنسورهای نوری به طور مداوم و بدون مشکل کار خواهند کرد و فرآیند تولید را مختل نخواهند کرد.
- تنوع بالا: سنسورهای نوری در انواع مختلفی تولید میشوند و میتوانند برای کاربردهای مختلف استفاده شوند.
تنوع بالا، به کاربران این امکان را میدهد تا سنسور نوری مناسب با نیازهای خاص خود را انتخاب کنند.
هر کدام از انواع سنسور نوری دارای عملکرد خاصی هستند که متناسب با نوع دستگاه و سیستم الکترونیکی به کار برده میشوند. به عنوان مثال سنسور نوری یک طرفه طوری طراحی شده است که محل قرار گیری فرستنده و گیرنده در یک طرف قرار دارد. از این رو برای بررسی شکل و همچنین موقعیت مکان قطعه به کار برده میشود.
ولی سنسورهای نوری دو طرفه به نحوی طراحی شده است که فرستنده و دریافت کننده در مقابل یکدیگر قرار گرفته می شوند. بدین وسیله مانع را می تواند تشخیص دهد و در نهایت خروجی سنسور تغییر وضعیت پیدا می کند و توانسته از مزایای این نوع سنسورهای نوری در جهت چک کردن فرآیند و چرخۀ اجرای کار مورد استفاده قرار گرفته می شوند. همچنین با نصب سنسورهای نوری دو طرفه در قسمت درب برقی پارکینگ می توان از سوانح و آسیب دیدگی خودروها جلوگیری نمود. فروش سنسور نوری استوانه ای از طریق سایت انجم می گیرد.
به منظور تشخیص قطعات معیوب و آسیب دیده، قطعات متحرک، قطعات کوچک و یا بزرگ به وفور از ویژگی های سنسور نوری استفاده می کنند.
در بازار اتوماسیون صنعتی، برندهای مختلفی در زمینه تولید سنسورهای نوری فعالیت میکنند. برخی از این برندها به دلیل کیفیت بالا، نوآوری و خدمات پس از فروش مناسب، از محبوبیت بیشتری برخوردار هستند. برندهای معتبر مانند هانیانگ، اپتکس و لنبائو از جمله این برندها هستند که سنسورهای نوری با کیفیتی را به بازار عرضه میکنند.
تهران اتوماسیون یکی از تامین کنندگان بزرگ تجهیزات اتوماسیون صنعتی، حسگر، کنترلر و غیره با برندهای معتبر هانیانگ، اپتکس و همچنین لنبائو با قیمت مناسب و خدمات پس از فروش در تهران و شهرستان ها می باشد. این شرکت با ارائه محصولات با کیفیت و خدمات تخصصی، توانسته است جایگاه ویژهای در بازار اتوماسیون صنعتی ایران به دست آورد.
در مقایسه با سایر تامین کنندگان، تهران اتوماسیون با ارائه قیمتهای رقابتی، تنوع بالای محصولات و خدمات پس از فروش قوی، به عنوان یک گزینه مناسب برای خرید سنسورهای نوری و سایر تجهیزات اتوماسیون صنعتی شناخته میشود. در حالی که برخی از رقبا مانند [نام رقیب فرضی 1] و [نام رقیب فرضی 2] تمرکز بیشتری بر روی برندهای خاص دارند، تهران اتوماسیون با ارائه محصولات متنوع از برندهای مختلف، به مشتریان خود این امکان را میدهد تا انتخاب بهتری داشته باشند. علاوه بر این، تهران اتوماسیون با ارائه مشاورههای تخصصی و خدمات نصب و راهاندازی، به مشتریان خود کمک میکند تا از حداکثر پتانسیل تجهیزات خریداری شده بهرهمند شوند. بنابراین، اگر به دنبال خرید سنسور نوری با کیفیت و قیمت مناسب هستید، تهران اتوماسیون یکی از بهترین گزینههای پیش روی شماست.
همچنین، تهران اتوماسیون با ارائه گارانتی معتبر و خدمات پس از فروش قوی، به مشتریان خود اطمینان میدهد که در صورت بروز هرگونه مشکل، میتوانند به پشتیبانی این شرکت تکیه کنند. این در حالی است که برخی از تامین کنندگان دیگر، خدمات پس از فروش محدودی ارائه میدهند و مشتریان را در صورت بروز مشکل، با چالش مواجه میکنند. با توجه به این مزایا، تهران اتوماسیون به عنوان یک شریک تجاری قابل اعتماد برای شرکتهای فعال در زمینه اتوماسیون صنعتی شناخته میشود. تهران اتوماسیون با بهرهگیری از تیمی مجرب و متخصص، همواره در تلاش است تا بهترین محصولات و خدمات را به مشتریان خود ارائه دهد.
تهران اتوماسیون
آدرس : تهران، لاله زار جنوبی، جنب بانک ملت، پاساژ بوشهری، طبقه همکف، پلاک ۶۷
ایمیل : info@teh-automation.com
شماره های تماس : ۳۳۱۱۷۷۲۳ ۰۲۱ - ۳۳۱۱۷۶۵۱ ۰۲۱ - ۳۳۹۴۴۸۴۲ ۰۲۱
تلفکس : ۳۳۹۴۴۸۱۲ ۰۲۱
شماره واتساپ فروشگاه: ۰۹۱۹ ۹۲۷۶۹۷۹
سوالات متداول سنسور نوری
سنسور نوری چگونه کار می کند؟
سنسور نوری با ارسال یک پرتو نور و دریافت بازتاب آن از جسم هدف کار می کند. نوع بازتاب نور (یا عدم آن) به سنسور اطلاع می دهد که آیا جسمی وجود دارد و یا خصوصیات آن چیست.
چه نوع سنسورهای نوری وجود دارد؟
سه نوع اصلی سنسور نوری وجود دارد: یک طرفه (Through-beam)، دو طرفه (Retro-reflective) و رفلکتوری (Diffuse-reflective). هر نوع برای کاربردهای خاصی مناسب است.
سنسور نوری در چه صنایعی استفاده می شود؟
سنسورهای نوری در صنایع مختلفی از جمله اتوماسیون صنعتی، رباتیک، تولید، بسته بندی، و کنترل کیفیت استفاده می شوند.
مزایای استفاده از سنسور نوری چیست؟
سنسورهای نوری دقت بالا، سرعت پاسخ دهی سریع، عدم تماس با جسم، قابلیت اطمینان بالا و تنوع زیادی دارند.
چگونه یک سنسور نوری مناسب انتخاب کنم؟
انتخاب سنسور نوری مناسب به عوامل مختلفی مانند فاصله تشخیص، نوع جسم، شرایط محیطی و دقت مورد نیاز بستگی دارد. مشورت با یک متخصص می تواند در انتخاب صحیح کمک کند.