Cảm biến quang điện dòng Keyence PZ-G: Tính năng và Ứng dụng Công nghiệp

Cảm biến quang điện loạt Keyence PZ-G: Tính năng và ứng dụng công nghiệp

1. giới thiệu

Có một lý do mà dòng Keyence PZ-G xuất hiện trong các tủ điều khiển trên các ngành công nghiệp từ đóng gói thực phẩm đến lắp ráp ô tô:nó xử lý một loạt các nhiệm vụ phát hiện bất thường mà không cần thiết lập chuyên môn hoặc một đơn vị khuếch đại riêng biệtKhông giống như các cảm biến sợi quang cần một bộ khuếch đại bên ngoài hoặc các cảm biến di chuyển laser đòi hỏi các thủ tục hiệu chuẩn chính xác,PZ-G có được hầu hết các công việc được thực hiện với một trimpot xoay và một hỗ trợ gắn.

Điều đó nói rằng, "mục đích chung" không có nghĩa là "làm việc cho mọi thứ mà không suy nghĩ". Bài viết này bao gồm những gì PZ-G thực sự làm tốt, nơi nó có giới hạn,và làm thế nào nó đã được áp dụng trong môi trường sản xuất thực tế để bạn có thể đánh giá xem nó phù hợp với dòng cụ thể của bạn trước khi đặt hàng.

2Keyence PZ-G Series là gì?

PZ-G là một cảm biến quang điện tự cung cấp, có sợi dây với một bộ khuếch đại tích hợp, có nghĩa là các yếu tố cảm biến và xử lý tín hiệu được đặt cùng nhau trong một đơn vị duy nhất,không yêu cầu hộp điều khiển riêng biệtNó chạy trên 10 ′′ 30 VDC, phát ra tín hiệu NPN hoặc PNP và kết nối qua cáp dây cứng, đầu nối M8 hoặc đầu nối M12 tùy thuộc vào biến thể.

Lớp lắp đặt là nhựa nhẹ hơn các cảm biến có thân bằng kim loại và chống lại dầu và hóa chất nhẹ phổ biến trong môi trường sản xuất.mặc dù nó không được đánh giá cho việc ngâm hoặc làm sạch hơi nước áp suất cao.

Phạm vi phát hiện kéo dài đến 40 m trong chế độ đường xuyên quang, là dài bất thường cho một cảm biến trong lớp giá này.và các mô hình phản xạ khuếch tán xử lý khoảng cách ngắn hơn nơi mục tiêu tự nó đóng vai trò là bề mặt phản xạ.

Một chi tiết thiết kế đáng chú ý: PZ-G bao gồm một đèn LED chỉ số sắp xếp tích hợp trên đơn vị thu. Khi các trục quang học của máy phát và máy thu được sắp xếp đúng,chỉ báo chiếu sáng và nó đủ sáng để đọc rõ ràng từ khắp bảng hoặc từ mực sàn, có nghĩa là một kỹ thuật viên duy nhất có thể sắp xếp cảm biến mà không cần một người thứ hai để theo dõi đầu ra tại bộ điều khiển.

3Các đặc điểm chính

3.1 Khám phá không tiếp xúc

Kỹ năng cảm biến quang điện hoạt động mà không cần tiếp xúc với mục tiêu.Điều này loại bỏ sự mài mòn trên cả cảm biến và phần làm việc important quan trọng cho các ứng dụng chu kỳ cao, nơi một công tắc dựa trên tiếp xúc sẽ cần thay thế mỗi vài thángVí dụ, trên một dây chuyền đổ đầy 300 chai mỗi phút, một công tắc giới hạn cơ học tại điểm nhập chai sẽ bị mòn trong vài tuần.PZ-G xử lý cùng một nhiệm vụ mà không có bộ phận chuyển động và một tuổi thọ được đo bằng năm trong điều kiện bình thường.

3.2 Khả năng tương thích với các vật liệu rộng

Bởi vì phát hiện dựa trên sự gián đoạn ánh sáng hoặc phản xạ hơn là tính chất điện hoặc từ tính của mục tiêu, PZ-G hoạt động trên hầu hết các loại vật liệu: kim loại, thủy tinh, nhựa, gỗ,Điều này làm cho nó thực tế cho các dòng sản phẩm hỗn hợp, nơi vật liệu mục tiêu thay đổi tùy thuộc vào quá trình sản xuất.

Một ngoại lệ đáng chú ý: chế độ phản xạ khuếch tán tiêu chuẩn có thể đấu tranh với các mục tiêu trong suốt hoặc gần như trong suốt như phim trong suốt, lọ thủy tinh hoặc nước.chế độ xuyên quang là sự lựa chọn đáng tin cậy ️ vật thể chặn chùm quang bất kể tính chất quang học của nó.

3.3 Phạm vi phát hiện dài

Ở độ cao lên đến 40 m trong chế độ xuyên chùm, PZ-G bao gồm các ứng dụng trải dài lớn đòi hỏi một cảm biến laser đắt tiền hơn trong các gia đình sản phẩm khác.,một dây chuyền tấm gỗ với dây chuyền truyền tải dài, hoặc một hệ thống rửa xe, nơi cảm biến phải trải rộng một khu vực rộng tất cả đều là các trường hợp sử dụng thực tế trong phạm vi định số của PZ-G.

3.4 Chỉ số sắp xếp tích hợp

Đèn đèn chỉ số sắp xếp là một tính năng thực tế thường không được đề cập trong tóm tắt sản phẩm nhưng rất quan trọng trong quá trình lắp đặt. Aligning a through-beam pair at 20+ meters without a live signal indicator typically requires two-way radio communication between the technician mounting the transmitter and the one reading the controller output. Đèn LED sắp xếp có thể nhìn thấy của PZ-G loại bỏ bước phối hợp đó ∙ một người có thể sắp xếp cả hai đơn vị trong vài phút.

3.5 Điều chỉnh độ nhạy dễ dàng

Một trimpot quay một lần trên cơ thể cảm biến điều chỉnh độ nhạy phát hiện mà không cần công cụ.Điều này đặc biệt hữu ích cho các ứng dụng phản xạ khuếch tán nơi các đối tượng nền hoặc biến đổi màu bề mặt có thể gây ra các kích hoạt sai. Dialing sensitivity down until only the intended target triggers output — while ignoring the conveyor belt behind it — is a straightforward adjustment that takes under a minute once the sensor is mounted.

4Các thông số kỹ thuật

5Các chế độ phát hiện và cách chọn

5.1 Khi nào nên sử dụng tia xuyên

Đường chiếu xuyên là sự lựa chọn đúng đắn khi độ tin cậy là ưu tiên và bạn có quyền truy cập vào cả hai bên của điểm phát hiện để lắp đặt.và ít bị ảnh hưởng bởi sự thay đổi bề mặt mục tiêuSự đánh đổi là nó đòi hỏi phải lắp đặt cả một máy phát và một máy thu, và chạy dây dẫn cho cả hai.

5.2 Khi nào nên sử dụng đèn phản xạ

Trình phản xạ ngược có ý nghĩa khi chỉ có thể truy cập vào một bên của máy vận chuyển hoặc máy móc.Bạn gắn cảm biến và băng phản xạ ở cùng một phía cảm biến bắn ánh sáng qua phản xạ và phát hiện khi chùm tia trở lại bị gián đoạnThiết lập nhanh hơn chùm xuyên và xử lý hầu hết các vật thể rắn một cách đáng tin cậy.Các mục tiêu kim loại sáng thắp đôi khi có thể gây ra các vấn đề bởi vì mục tiêu chính nó có thể phản chiếu chùm tia trở lại cảm biến, bắt chước phản xạ một bộ lọc phân cực trên cảm biến giải quyết điều này.

5.3 Khi nào nên sử dụng chất phản xạ phân tán

Phản xạ khuếch tán là cài đặt đơn giản nhất: một cảm biến, không có phản xạ, không có máy thu.Nó hoạt động tốt cho việc phát hiện từ gần các vật thể mờ chống lại một nền không phản xạ. Điều chỉnh độ nhạy của trimpot trở nên quan trọng ở đây - bạn điều chỉnh cảm biến để phản ứng với mục tiêu nhưng không phải với bề mặt nền.

6Ví dụ về ứng dụng công nghiệp

6.1 Ví dụ trường hợp ️ Đường đổ đồ uống

Một nhà sản xuất đồ uống cần phát hiện chai PET tại điểm vào của một vòng xoay lấp đầy tốc độ cao chạy với 24.000 chai mỗi giờ.Các cảm biến gần gần từ trước đây không thể phát hiện đáng tin cậy các thân chai không kim loại, và một giải pháp sợi quang thêm các đơn vị khuếch đại phức tạp bố trí bảng điều khiển.

Hai cặp chùm xuyên PZ-G61 đã được lắp đặt trên đường vận chuyển đường dẫn 600 mm, một tại mỗi điểm nhập làn.Xếp hạng IP67 xử lý lịch trình làm sạch rửa thông thường mà không cần thay đổi cảm biến. Đèn chỉ số đường thẳng LED đơn giản hóa việc lắp đặt ban đầu đến một nhiệm vụ 15 phút cho một kỹ thuật viên. tỷ lệ từ chối sai giảm từ 0.3% (được gây ra bởi sự trôi dạt của cảm biến trên thiết lập trước) đến hiệu quả bằng không một khi các hỗ trợ gắn cố định được sử dụng. Bộ khuếch đại tích hợp loại bỏ sự cần thiết của hai mô-đun khuếch đại riêng biệt, giải phóng không gian đường ray DIN trong bảng điều khiển.

6.2 Ví dụ về trường hợp

Một nhà sản xuất hợp đồng điện tử cần phải đếm các khay PCB đi vào lò sưởi để phù hợp với hồ sơ công thức lò với các loại bảng.di chuyển trên một dây chuyền vận chuyển hẹp trong môi trường ánh sáng xung quanh gần lò.

Một mô hình phản xạ PZ-G đã được chọn vì chỉ có một bên của dây chuyền vận chuyển hẹp có thể truy cập để lắp đặt.Độ nhạy đã được quay lại thông qua trimpot để từ chối phản xạ từ các cạnh khay gần đó và phát hiện trọng tâm trên các khe cắm tray đầy đủ. Cảm biến tích hợp trực tiếp vào PLC hiện có thông qua đầu ra NPN transistor mà không cần bất kỳ điều kiện tín hiệu nào. Độ chính xác của số lượng khay đạt 100% trong thời gian xác thực ba tháng,kích hoạt thay đổi công thức lò với không sự không phù hợp.

6.3 Ví dụ trường hợp Khám phá bưu kiện tại điểm hợp nhất máy vận chuyển

Một trung tâm hậu cần khu vực cần phát hiện đối tượng tại một điểm kết hợp máy vận chuyển tốc độ cao nơi các gói hàng từ hai con đường được kết hợp vào một đường phân loại duy nhất.8 m trên một vành băng rộng, và phát hiện cần thiết để kích hoạt trong vòng 5 ms của lô hàng đầu tiên đến để kiểm soát chuyển hướng cổng đáng tin cậy.

Các đơn vị PZ-G đường xuyên quang đã được lựa chọn cho yêu cầu độ dài và phản ứng nhanh.cảm biến kích hoạt kiểm soát cổng tốt trong cửa sổ thời gian trên tất cả các kích thước gói thử nghiệm từ phong bì nhỏ đến hộp 60 cm. Đánh giá IP67 xử lý môi trường kho mở mà không có vấn đề bảo vệ thời tiết.

7. Cài đặt và cài đặt

7.1 Định hướng lắp đặt cho chùm xuyên

Lắp đặt cả máy phát và máy thu trên các hỗ trợ ổn định, cách ly rung động khi có thể.trục trặc sự sắp xếp theo thời gian là nguyên nhân phổ biến nhất của các kích hoạt sai liên tục hoặc phát hiện bị bỏ lỡ. Một khi được sắp xếp bằng cách sử dụng đèn LED chỉ số tích hợp, khóa tất cả các phần cứng gắn với hợp chất khóa sợi. Kiểm tra sự sắp xếp hàng quý như là một phần của bảo trì thông thường.

7.2 Điều chỉnh độ nhạy cho phản xạ khuếch tán

Bắt đầu với trimpot ở độ nhạy tối đa và giảm dần trong khi đặt một mục tiêu đại diện trước cảm biến.Sau đó, giới thiệu một bề mặt nền (những băng chuyền hoặc bảng điều khiển lắp đặt đằng sau khu vực mục tiêu) và xác nhận nó không kích hoạt đầu raNếu từ chối nền là không đủ, xem xét chuyển sang chế độ phản xạ ngược hoặc thêm một biến thể cảm biến ức chế nền.

7.3 Chọn kết nối

Các mô hình có dây cứng phù hợp với các cài đặt vĩnh viễn nơi cảm biến sẽ không được gỡ bỏ để bảo trì.Các mô hình kết nối M8 và M12 được ưa thích trong môi trường mà các cảm biến được loại bỏ để làm sạch hoặc khi thay thế nhanh trong thời gian ngừng sản xuất là một yêu cầuĐảm bảo kết nối kết hợp được xếp hạng IP67 nếu cảm biến được cài đặt trong một khu vực rửa.

7.4 Tránh can thiệp giữa các cảm biến lân cận

Khi nhiều cảm biến PZ-G được lắp đặt gần nhau, ví dụ, trên một dây chuyền vận chuyển nhiều làn đường, các cặp chùm đường liền kề có thể can thiệp vào nhau nếu chùm đường chồng chéo.Stagger các vị trí lắp đặt để máy phát không trực tiếp hướng đến máy thu liền kềNgoài ra, sử dụng các mô hình với tần số hoạt động khác nhau nếu có sẵn, hoặc đồng bộ hóa các cảm biến lân cận thông qua thời gian đầu ra PLC.

8Các vấn đề phổ biến và cách giải quyết chúng

9Các tham chiếu mô hình chung

10Kết luận

Keyence PZ-G Series kiếm được vị trí của mình như là một cảm biến workhorse trên một loạt các nhiệm vụ phát hiện công nghiệp.và chỉ số sắp xếp thực tế làm cho nó dễ dàng hơn để xác định, lắp đặt và duy trì hơn các cảm biến trông giống nhau trên giấy nhưng thiếu những chi tiết này trong thực tế.

Nó không phải là công cụ phù hợp cho mọi tình huống.hoặc các ứng dụng đòi hỏi thời gian phản hồi dưới millisecond sẽ đẩy bạn về phía các gia đình cảm biến Keyence khácNhưng đối với phần lớn các nhiệm vụ phát hiện sự hiện diện, đếm và xác minh vị trí trên các dây chuyền công nghiệp tiêu chuẩn, PZ-G bao gồm các bản tóm tắt mà không quá phức tạp cài đặt.

Nếu bạn đang đánh giá loạt PZ-G cho một ứng dụng cụ thể, liên hệ với nhóm của chúng tôi với vật liệu mục tiêu của bạn, khoảng cách phát hiện, hạn chế lắp đặt và yêu cầu đầu ra.Chúng tôi cung cấp các cảm biến Keyence PZ-G nguyên bản với đầy đủ tài liệu và hỗ trợ kỹ thuật.