Датчики для детектирования прозрачных объектов

Задача по распознаванию объектов из прозрачных материалов, таких как стекло, тонкая пленка, полиэтилентерефталат (ПЭТ) довольно часто стоит перед рядом отраслей промышленности. Одним из распространенных способов ее решения является использование ультразвуковых и оптических датчиков положения. Этим компактным приборам не требуются отражатель, однако их применение ограничено ввиду присутствия следующих недостатков:

• небольшая скорость работы;
• малое расстояние срабатывания;
• необходимость синхронизации, когда рядом находятся несколько датчиков (чтобы исключить взаимные помехи);
• высокая стоимость.

Относительно недавно признанный производитель сенсоров Leuze Electronic представил оптические диффузные датчики, надежно детектирующие многие прозрачные объекты. Эти фотодатчики характеризуются широкоформатным лучом, а также V-образным расположением датчиков относительно друг друга. Однако самыми практичными и потому популярными остаются рефлекторные датчики с отражателем, которые чаще других используются для распознавания прозрачных объектов на конвейерной ленте. При такой схеме фотодетектор и отражатель находятся друг против друга, а движущиеся мимо них предметы разрывают луч, тем самым вызывая изменение выходного сигнала. Несмотря на то, что данный способ считается очень надежным, стандартные рефлекторные датчики плохо подходят для детектирования предметов из стекла, пленки и ПЭТ. Для этой цели применяют специальные рефлекторные фотодатчики с небольшим гистерезисом: они способны улавливать даже незначительные изменения отраженного от рефлектора светового потока, прошедшего сквозь прозрачный предмет.

Современные рефлекторные датчики способны обнаруживать полный световой спектр прозрачных материалов. Например, у некоторых сенсоров Leuze Electronic имеется переключатель, расположенный на корпусе прибора, с помощью которого можно выбрать режим работы и настроить датчик на конкретный прозрачный предмет. Это значит, что для разных прозрачных предметов можно использовать одну и ту же модель датчика. Такие датчики стоят дорого, зато обладают высокой производительностью, универсальностью и надежностью.