Header Ads Widget

Ticker

6/recent/ticker-posts

การตรวจจับวัตถุโดยใช้ Photoelectric Sensor

การตรวจจับวัตถุโดยใช้เซ็นเซอร์แสง คืออะไร

ในการตรวจจับชิ้นงานหรือวัตถุที่อยู่บนสายพานลำเลียง หรือการใช้งานในการตรวจจับวัตถุหรือตำแหน่งของวัตถุในกระบวนการการผลิต จำเป็นที่จะต้องใช้เซ็นเซอร์แสงนำมาใช้งานเพราะสามารถตรวจจับวัตถุโดยไม่ต้องมีการสัมผัส มีการตอบสนองอย่างรวดเร็ว มีระยะการตรวจจับได้ไกล สามารถตรวจวัตถุได้หลากหลาย ไม่ว่าจะเป็นพื้นผิวชนิดแบบไหน ก็สามารถตรวจจับได้ 

เซ็นเซอร์แสง หรือ Photoelectric Sensor คือ เซ็นเซอร์ที่ใช้ลำแสงในการตรวจจับวัตถุ มีทั้งชนิดที่มองเห็นลำแสงและมองไม่เห็นลำแสง โดย Photoelectric Sensor จะอาศัยหลักการสะท้อนหรือการหักเหของแสง จากตัวส่ง ไปยังตัวรับ โดยภายในโครงสร้างของตัว Photoelectric Sensor จะประกอบไปด้วย 2 ส่วนหลัก คือ ภาคส่งสัญญาณ Emitter และภาครับสัญญาณ Receiver ลักษณะการตรวจจับเกิดจากการที่ลำแสงจากตัวส่งแสง ส่งไปสะท้อนกับวัตถุหรือถูกขวางกั้นด้วยวัตถุ ส่งผลให้ตัวรับแสงรู้สภาวะที่เกิดขึ้นและเปลี่ยนแปลงสภาวะของสัญญาณทางด้านเอาต์พุตเพื่อนำไปใช้งานต่อไป 

เซ็นเซอร์แสงสำหรับตรวจจับวัตถุมีหลายประเภท


เซ็นเซอร์แสงสำหรับตรวจจับวัตถุ หากแบ่งตามรูปแบบของวิธีการตรวจวัด แบ่งได้ 3 ประเภทได้แก่

  • Through beam sensor คือ เซ็นเซอร์แสงตรวจจับวัตถุที่มีการติดตั้ง ตัวรับและตัวส่ง อยู่ตรงข้ามกัน
  • Retro-reflective sensor with polarization filter คือ เซ็นเซอร์แสงตรวจจับวัตถุ โดยใช้แสงที่สะท้อนกับแผ่นสะท้อนแสงที่ติดตั้งอยู่ตรงข้ามกัน สะท้อนกลับมายังตัวรับสัญญาณ
  • Diffuse sensor คือ เซ็นเซอร์แสดงตรวจจับวัตถุโดยใช้แสง สะท้อนจากวัตถุโดยตรงสะท้อนกลับมายังตัวรับสัญญาณ
  • พิเศษ Diffuse sensor with background suppression ของทาง Baumer สามารถตรวจจับวัตถุที่มีสีผิวต่างกันได้ในระยะตรวจจับที่เท่ากัน

Through beam sensor ตัวรับ-ตัวส่ง ติดตั้งตรงข้ามกัน

เซ็นเซอร์แสงประเภท Through beam sensor ประกอบด้วยตัวส่งและตัวรับที่ติดตั้งตรงข้ามกัน สามารถตรวจจับวัตถุ ได้เกือบทุกชนิดและมีระยะการตรวจจับไกลที่สุดของ Photoelectric Sensor  โดยแต่ละครั้งที่วัตถุขวางลำแสงระหว่างตัวส่งและตัวรับ การตอบสนองทางไฟฟ้าของทรานซิสเตอร์ตัวรับหรือไดโอดตัวรับจะเปลี่ยนไป การเปลี่ยนแปลงนี้สามารถใช้เพื่อตรวจจับการมีอยู่ของวัตถุ และส่งสัญญาณเอาต์พุต เพื่อนำเอาไปใช้งานต่อไป

เซ็นเซอร์แสงประเภท Through beam sensor นั้นจะความกว้างของเส้นผ่านศูนย์กลางของลำแสงที่เกิดการขนาดตามระยะทางที่เพิ่มขึ้น แต่จะมีพื้นที่แอคทีฟ (Active area) มีขนาดเท่ากับเลนส์ของตัวส่งและตัวรับของเซ็นเซอร์เท่านั้น ดังนั้น การติดตั้งใช้งาน จำเป็นต้องให้ตัวส่งและตัวรับติดตั้งในแนวตรงข้ามกัน ในพื้นที่แสงสามารถส่งถึงกันได้ จึงจะสามารถใช้งานได้ 

Retro-reflective sensor with polarization filter เซ็นเซอร์แสงตรวจจับวัตถุ โดยใช้แผ่นสะท้อนแสงที่ติดตั้งอยู่ตรงข้ามกัน 

เซ็นเซอร์แสงตรวจจับวัตถุ ประเภท Retro-reflective sensor with polarization filter จะประกอบไปด้วย เซ็นเซอร์แสงแบบตัวส่งและตัวรับรวมอยู่ในตัวเรือนเดียวกัน ลำแสงที่ส่งผ่านจะถูกสะท้อนด้วยแผ่นสะท้อนแสงหรือ Polarization filter เพื่อให้กระทบกับเครื่องรับ   เพื่อตรวจจับการหากมีวัตถุมาขวางลำแสง เซ็นเซอร์จะตรวจจับและส่งสัญญาณเอาต์พุต เพื่อนำเอาไปใช้งานต่อไป 

การติดตั้งและการตรวจจับของเซ็นเซอร์แสง ประเภท Retro-reflective sensor with polarization filter นั้นจะต้องมีมุมสะท้อนของแผ่นสะท้อนแสงน้อยว่า 15 องศา เพื่อประสิทธิภาพในการสะท้อนแสงในการตรวจจับวัตถุ

แผ่นสะท้อนแสง หรือ polarization filter ที่นำมาตรวจจับกับเซ็นเซอร์แสงนั้นจำเป็นที่จะต้องมีขนาดที่เล็กกว่าวัตถุที่ใช้ตรวจจับ เพื่อไม่ให้เกิดแสงสะท้อนเล็ดลอดไปยังตัวรับของเซ็นเซอร์ได้จนเกิดความผิดพลาดในการตรวจจับ

Diffuse sensor เซ็นเซอร์แสงตรวจจับวัตถุโดยใช้แสง สะท้อนจากวัตถุโดยตรง

เซ็นเซอร์แสงตรวจจับวัตถุ ประเภท Diffuse sensor คือ เซ็นเซอร์แสงตรวจจับวัตถุแบบตัวส่งและตัวรับรวมอยู่ในตัวเรือนเดียวกัน โดยลำแสงที่ถูกส่งผ่าน จะสะท้อนกลับจากวัตถุโดยตรง ซึ่งเซ็นเซอร์ชนิดนี้ จะตรวจจับวัตถุที่สามารถสะท้อนแสงกลับมาได้เท่านั้น หากโปร่งแสงจะไม่สามารถตรวจจับได้ เพราะไม่สามารถสะท้อนแสงกลับมา โดยที่สี พื้นผิว และความสว่างของวัตถุ จะมีผลต่อระยะตรวจจับเพราะการสะท้อนของแสงในแต่ละพื้นผิวไม่เหมือนกันและการดูดกลืนแสงในแต่ละสีจะไม่เท่ากัน

Diffuse sensor with background suppression ของทาง Baumer พื้นผิวสัมผัสแบบไหนก็สามารถตรวจจับได้

เซ็นเซอร์แบบสะท้อนวัตถุ ไม่เพียงแต่ตรวจจับปริมาณแสงที่สะท้อนวัตถุ แต่ยังรับรู้ระยะห่างของวัตถุไปยังเซ็นเซอร์ด้วย โดยวัตถุจะจับคุณสมบัติสีและพื้นผิวจะไม่มีผลต่อการตรวจจับ  แต่เซ็นเซอร์จะสนใจระยะทางระหว่างเซ็นเซอร์และวัตถุที่จับแทนค่าความเข้มของแสงที่สะท้อนกลับมา 

ชนิดของต้นกำเนิดแสงที่มีเฉพาะใน Photoelectric Sensor ของ Baumer

1. ต้นกำเนินแสงชนิด Laser ข้อดีคือติดตั้งง่ายและแสงมีขนาดเล็กสามารถตรวจจับวัตถุขนาดเล็กได้มีความละเอียดมากกว่าตัวกำเนิดแสงชนิดอื่น และมีระยะการตรวจจับได้ไกล ข้อเสียคือราคาแพงเหมาะกับการตรวจจับวัตถุที่มีขนาดเล็กและใช้ความคมของลำแสงสูง

2. ต้นกำเนินแสงชนิด Baumer PinPoint LED พิเศษเฉพาะในเซ็นเซอร์แสงของทาง Baumer ที่มีขนาดลำแสงที่เล็กกว่าและมีลำแสงที่คมกว่า LED ทั่วไป และมีราคาถูกกว่าชนิด Laser กับ ชนิด Infrared มาก การติดตั้งใช้งานนั้นง่าย

3. ต้นกำเนินแสงชนิด LED ทั่วไป สามารถตรวจจับวัตถุได้ แต่ข้อเสียคือแสงที่ยิงออกไปยิ่งไกลก็ยิ่งบานออกเหมือนไฟฉาย เมื่อจับวัตถุที่มีขนาดเล็กกว่าแสงที่บานออก เซ็นเซอร์จะรับแสงที่สะท้อนกลับมาทั้งหมด ทั้งวัตถุที่ต้องการตรวจจับและของข้างๆอาจเป็นกำแพงหรือสิ่งที่เราไม่ต้องการจะตรวจจับเหมาะกับการตรวจจับทุกประเภท

4. ต้นกำเนินแสงชนิด Infrared จะไม่มีแสงจากเซ็นเซอร์เข้าตา ข้อเสียคือราคาแพง และติดตั้งยากเพราะต้องใช้เครื่องมือพิเศษในการปรับตั้ง เพราะไม่สามารถมองเห็นแสงด้วยตาเปล่าได้ แต่ข้อดีคือสามารถใช้งานได้กับวัตถุทุกประเภทเหมือนกับ LED แต่แค่ไม่มีแสงรบกวน

ตัวอย่างการนำเซ็นเซอร์แสงตรวจจับวัตถุไปติดตั้งใช้งาน

การตรวจจับวัตถุที่เคลื่อนผ่าน โดยใช้เซ็นเซอร์แสงชนิด Retro Reflective

การตรวจจับวัตถุที่เคลื่อนผ่านดังภาพ เป็นการติดตั้งเซ็นเซอร์แสงชนิด Retro Reflective โดยในเซ็นเซอร์จะมีทั้งตัวรับและตัวส่งในตัวเดียวกัน โดยฝั่งตรงข้ามมีการติดตั้งแผ่นสะท้อนแสง (Polarization filter) เมื่อมีวัตถุเคลื่อนตัดผ่าน ทำให้ลำแสงไม่สามารถสะท้อนกลับมายังตัวรับที่อยู่ในเซ็นเซอร์ได้ ตัวเซ็นเซอร์จะส่งสัญญาณเอาต์พุตเพื่อนำเอาไปใช้งานต่อไป เช่น นำไปนับจำนวนสินค้าเพื่อบรรจุลงในกล่อง เป็นต้น


การตรวจจับวัตถุที่เคลื่อนผ่าน โดยใช้เซ็นเซอร์แสงชนิด Diffuse Sensors 

การตรวจจับกล่องบรรจุภัณฑ์ที่เคลื่อนที่อยู่บนสายพานลำเลียง โดยใช้เซ็นเซอร์แสงชนิด Diffuse Sensors ที่มีตัวรับและตัวส่งอยู่ในตัวเดียวกัน และไม่ต้องมีการติดตั้งแผ่นสะท้อนในฝั่งตรงข้ามกัน ทำให้สะดวกในการติดตั้งใช้งาน เมื่อมีวัตถุมาขวางลำแสง ตัวเซ็นเซอร์จะส่งสัญญาณเอาต์พุตเพื่อนำไปใช้งานต่อไปเช่นเดียวกัน

สนใจ Photoelectric Sensors ยี่ห้อ Baumer

สามารถติดต่อได้ทาง

Flowmaster (Thailand) Co.,Ltd.

31 Sukhaphiban 2 Rd., Prawet, Prawet, Bangkok 10250 Thailand

Tel : (+ 66) 2100-6386, (+ 66) 2329-1982

Fax: (+ 66) 2100-6384

Mobile : +66 (9) 8263-8778

Email : mantana.p@flowmaster.co.th , sales@flowmaster.co.th

Website : www.flowmaster.co.th

Line : @flowmaster

Facebook : flowmasterthailand


แสดงความคิดเห็น

1 ความคิดเห็น

  1. Thank you for sharing useful information with us. please keep sharing like this. And if you are searching a unique and Top University in India, Colleges discovery platform, which connects students or working professionals with Universities/colleges, at the same time offering information about colleges, courses, entrance exam details, admission notifications, scholarships, and all related topics. Please visit below links:



    Top Law Institutes and Colleges in Faridabad

    Top Medical Institutes and Colleges in Noida

    Top Engineering Institutes and Colleges in Sonepat

    Top Engineering Institutes and Colleges in Rohtak

    Top Management Institutes and Colleges in Meerut

    ตอบลบ