Á sviði nútíma sjálfvirkni í iðnaði eru ljósnemar mikið notaðir í ýmsum sjálfvirkum kerfum vegna mikillar nákvæmni, hraðvirkrar viðbragðs og snertilausrar greiningargetu. Þessir skynjarar geta greint nærveru, staðsetningu, lögun, lit og aðra eiginleika hluta, sem gerir þá að lykilþáttum til að ná fram sjálfvirkri stjórn og eftirliti.
I. Grunnreglur ljósnema
Ljósnemar starfa á grundvelli ljósrafmagnsáhrifa, þar sem ljós sem slær á hlut veldur því að hann gleypir ljósorku og myndar rafstraum. Þessir skynjarar samanstanda venjulega af ljósgjafa, ljósrafmagni (eins og ljósdíóða eða ljóstransistor) og merkjavinnslurásum. Þegar ljós frá upptökum lýsir upp markhlutinn framleiðir ljósrafmagnið samsvarandi rafmerki byggt á endurskins- eða sendingareiginleikum hlutarins og gerir þannig greiningu kleift.
II. Skref til að velja viðeigandi ljósnema
1. Ákvarða uppgötvunarkröfur
Fyrst skaltu skilgreina skýrt umsóknaratburðarás skynjarans og uppgötvunarþarfir, þar með talið stærð, lögun, lit og efni hlutarins sem verið er að greina. Þetta hefur bein áhrif á val á gerð skynjara og afköstum.
2. Veldu viðeigandi tegund skynjara
Byggt á uppgötvunarkröfum, veldu viðeigandi tegund skynjara, eins og gegnum-geisla, dreifða endurspeglun, dreifða endurspeglun eða ljósleiðara. Hver skynjarategund hefur sérstakar notkunarsviðsmyndir og kosti.
3. Íhugaðu tegund ljósgjafa
Tegundir ljósgjafa eru innrautt ljós, sýnilegt ljós og leysir. Mismunandi ljósgjafar henta mismunandi skynjunarumhverfi og eiginleikum hluta.
4. Ákvarða tegund úttaksmerkis
Byggt á kröfum stjórnkerfisins, veldu viðeigandi úttaksmerkjategund, svo sem stafræn merki (NPN/PNP) eða hliðræn merki (0-10V, 4-20mA).
5. Íhugaðu umhverfisþætti
Umhverfisaðstæður eins og hitastig, raki, ryk og titringur geta haft áhrif á afköst skynjara. Þessa þætti verður að meta við val.
6. Metið kostnað-skilvirkni
Á meðan þú uppfyllir tæknilegar kröfur skaltu meta skynjarakostnað og viðhaldskostnað til að velja vörur sem bjóða upp á besta gildi fyrir peningana.
7. Orðspor vörumerkis og-eftirsöluþjónusta
Að velja skynjara frá virtum vörumerkjum tryggir venjulega vörugæði og áreiðanlegan stuðning- eftir sölu.
III. Notkun ljósnema í sjálfvirkni
1. Uppgötvun og staðsetning hluta
Ljósnemjarar nema tilvist og staðsetningu hluta á framleiðslulínum og tryggja að hlutir séu rétt staðsettir fyrir síðari vinnslu eða samsetningu.
2. Litagreining
Með því að greina bylgjulengd ljóss sem endurkastast frá hlutum auðkenna ljósnemar liti fyrir gæðaeftirlit og flokkunarkerfi.
3. Málmæling
Með því að nýta mikla nákvæmni þeirra gera ljósrafmagnsskynjarar nákvæmar mælingar á hlutum, svo sem að sannreyna samræmi vörustærðar á pökkunarlínum.
4. Hraða- og fjarlægðarmæling
Með því að mæla lengdina sem hlutur hindrar ljósgeislann, reikna skynjarar út hraða eða fjarlægð til að fylgjast með rekstrarstöðu framleiðslulínunnar.
5. Öryggiseftirlit
Ljósnemjarar geta verið samþættir í öryggishurðir, handriði og annan hlífðarbúnað. Við uppgötvun á hlutum eða starfsfólki kveikja þeir á viðvörun eða neyðarstöðvunarbúnaði.
6. Sjálfvirk samsetning
Á sjálfvirkum færiböndum leiðbeina ljósnemar vélmenni til að grípa og setja íhluti nákvæmlega.
7. Vökvastjórnun
Ljósnemjarar skynja stöðu vökvaflæðis til að stjórna opnum og lokun ventla, sem gerir nákvæma vökvastjórnun kleift.
IV. Kostir og áskoranir ljósnema
1.Kostir
- Mikil nákvæmni og hröð viðbrögð, hentugur fyrir háhraða sjálfvirkar framleiðslulínur-.
- Uppgötvun án-snertingar lágmarkar skemmdir á skoðunum hlutum.
- Auðveld samþætting í núverandi sjálfvirknistýringarkerfi.
- Fær um að greina margar líkamlegar stærðir eins og fjarlægð, hraða og lit.
2.Áskoranir
- Næmi fyrir umhverfisljósi og endurskinseiginleikum gæti þurft viðbótarsíun eða hlífðarráðstafanir.
- Hár-kostnaðarskynjarar gætu takmarkað notkun þeirra í ákveðnum forritum.
- Greiningarnákvæmni gæti verið í hættu fyrir flókna eða óreglulega lögaða hluti.
V. Niðurstaða
Val á viðeigandi ljósnema krefst yfirgripsmikillar skoðunar á uppgötvunarkröfum, gerð skynjara, gerð ljósgjafa, gerð úttaksmerkja, umhverfisþáttum,-kostnaðarhagkvæmni, svo og orðspori vörumerkis og-eftirsöluþjónustu. Ljósnemar finna víðtæka notkun í sjálfvirkni, auka framleiðslu skilvirkni og vörugæði á sama tíma og bjóða upp á ákveðnar áskoranir. Með tækniframförum mun frammistaða og notkunarsvið ljósnema halda áfram að stækka og opna fyrir meiri möguleika á sjálfvirknisviðinu.