خصائص وتطبيق التبديل الكهروضوئي

المفتاح الكهروضوئي من سلسلة MGK هو نتاج تطوير تكنولوجيا الإلكترونيات الدقيقة الحديثة, وهو منتج مطور لمفتاح كهروضوئي بالأشعة تحت الحمراء من سلسلة HGK. مقارنة مع التبديل الكهروضوئي السابق, لها ميزاتها الرائعة:
لديها وظيفة إشارة منطقة العمل ذاتية التشخيص ومستقرة, والتي يمكن أن تبلغ على الفور ما إذا كانت حالة العمل موثوقة;
الشعاع المعاكس, عاكس, والمفاتيح الكهروضوئية العاكسة للمرآة جميعها لها وظيفة منع التداخل المتبادل وسهلة التركيب;

مستشعر كهروضوئي مباشر من خلال فتحة مستشعر كهروضوئي شعاعي من نوع مفتاح كهروضوئي

التبديل الكهروضوئي, 120-277V الغسق إلى الفجر الاستشعار الكهروضوئية التبديل ضوء الخلية الكهروضوئية مفتاح الإضاءة الاستشعار

التبديل الكهروضوئي, DC6-36V E3F-DS30C4 NPN لا مفتاح مستشعر القرب 10-30 سم

التبديل الكهروضوئي, ويسمى أيضًا جهاز الاستشعار الكهروضوئي, هو جهاز يكتشف وجود أو عدم وجود جسم ما عن طريق قياس التغيرات في شدة الضوء, عادةً عن طريق إصدار شعاع ضوئي ثم اكتشاف متى يتم مقاطعة هذا الشعاع أو انعكاسه بواسطة جسم ما; وتشمل الخصائص الرئيسية كشف عدم الاتصال, مسافات استشعار طويلة, استجابة عالية السرعة, القدرة على الكشف عن المواد المختلفة (بما في ذلك تلك الشفافة), وتطبيق واسع في الأتمتة الصناعية, التعامل مع المواد, والأجهزة اليومية مثل الأبواب الأوتوماتيكية والحنفيات ذات الموجة اليدوية.

الخصائص الرئيسية:
كشف عدم الاتصال:
تكتشف المفاتيح الكهروضوئية الأشياء دون لمسها فعليًا, مما يمنع تلف كل من المستشعر والجسم المستهدف.
مسافة الاستشعار الطويلة:
حسب نوع المستشعر, يمكنهم اكتشاف الأشياء على مسافات كبيرة, مما يجعلها مناسبة للمساحات الكبيرة.
وقت الاستجابة السريع:
بسبب سرعة الضوء, تتفاعل المفاتيح الكهروضوئية بسرعة مع التغيرات في شعاع الضوء, تمكين الكشف عالي السرعة.
براعة في الكشف عن المواد:
يمكن لمعظم أجهزة الاستشعار الكهروضوئية اكتشاف مجموعة واسعة من المواد بما في ذلك المعادن, البلاستيك, خشب, زجاج, والسوائل, اعتمادا على التصميم وطريقة التشغيل.
دقة عالية:
يمكن للتصاميم المتقدمة تحقيق دقة عالية, مما يسمح بالكشف الدقيق عن الأشياء الصغيرة أو تحديد موضع الأشياء.
محصن ضد التداخل الكهرومغناطيسي:
لا تتأثر أجهزة الاستشعار الكهروضوئية بشكل عام بالضوضاء الكهرومغناطيسية.
أنواع المفاتيح الكهروضوئية:
من خلال شعاع:
يتم وضع جهاز الإرسال والاستقبال مقابل بعضهما البعض, مع قيام الجسم بمقاطعة شعاع الضوء بينهما.
عاكس:
ينعكس شعاع الضوء المنبعث مرة أخرى إلى جهاز الاستقبال بواسطة سطح عاكس على الكائن المستهدف.
منتشر:
يصدر المستشعر شعاعًا ضوئيًا ينتشر على الكائن المستهدف ثم يكتشفه جهاز الاستقبال.

التطبيقات:
الأتمتة الصناعية: الكشف عن أجزاء على السيور الناقلة, عد العناصر, مراقبة مستويات المنتج, فحوصات مراقبة الجودة
التعامل مع المواد: الكشف عن الأشياء في الأنظمة الروبوتية, مراقبة محاذاة الحزام الناقل
ماكينات التعبئة والتغليف: ضمان الختم الصحيح للعبوة, الكشف عن وجود المنتج
أتمتة الباب: آليات فتح وإغلاق الأبواب أوتوماتيكيا
أنظمة التحكم في حركة المرور: كشف المركبات لإشارات المرور
أنظمة الأمن: أنظمة كشف التسلل
الأجهزة الطبية: مراقبة مستوى السوائل في المعدات الطبية
الالكترونيات الاستهلاكية: الحنفيات التي يتم تنشيطها بموجة اليد, أنظمة الإضاءة الأوتوماتيكية

ضبط المزامنة الخارجية ES (التشخيص الخارجي) يمكن لمحطة التحكم التحقق مسبقًا مما إذا كان المفتاح الكهروضوئي يعمل بشكل طبيعي قبل التشغيل. ويمكنه قبول تعليمات المقاطعة أو الكشف من الكمبيوتر أو وحدة التحكم القابلة للبرمجة في أي وقت, والجمع المناسب بين التشخيص الخارجي والتشخيص الذاتي يمكن أن يجعل المفتاح الكهروضوئي ذكيًا;
سرعة الاستجابة سريعة, ويمكن أن تصل سرعة استجابة المفتاح الكهروضوئي عالي السرعة إلى 0.1 مللي ثانية. يمكنها أن تؤدي 300,000 عمليات الكشف في الدقيقة, ويمكنه اكتشاف الأجسام الصغيرة التي تتحرك بسرعة عالية;
باستخدام ASIC وتقنية التثبيت السطحي SMT المتقدمة, لديها موثوقية عالية;
حجم صغير (الحد الأدنى 20 × 31 × 12 ملم), خفيفة الوزن, تركيب بسيط وتصحيح الأخطاء, وحماية ماس كهربائى.

المصطلحات الفنية للمفاتيح الكهروضوئية
مسافة الكشف: تشير مسافة الكشف عن المفاتيح الكهروضوئية عبر الشعاع والانعكاس إلى أقصى مسافة يمكن اكتشافها بثبات دون عوائق فعالة على المحور البصري. مسافة الكشف للمفتاح الكهروضوئي العاكس هي أقصى مسافة يمكنها اكتشاف كائن الكشف القياسي بشكل ثابت.
مسافة التباطؤ: تشير مسافة التباطؤ إلى الفرق بين مسافة الحركة ومسافة إعادة الضبط. ويتم التعبير عنها بنسبة مسافة الكشف, عموما أدناه 20% من مسافة الكشف.
وقت الاستجابة: الوقت المطلوب من استقبال الضوء الفعال الأولي لمستقبل الضوء إلى إجراء الإخراج يسمى وقت الاستجابة.
إعادة ضبط وقت التطبيق: يُطلق على الوقت المطلوب من التظليل الفعال الأولي لمستقبل الضوء إلى إعادة ضبط الإخراج اسم وقت تطبيق إعادة التعيين.
الظلام على (الظلام على): إنه, عمل التظليل. ويعني أنه عندما تنخفض سرعة الضوء الداخلة إلى جهاز استقبال الضوء إلى مستوى معين أو يتم حظره تمامًا, سيتم تشغيل ترانزستور الإخراج والإخراج.
عمل مشرق (ضوء على), يُعرف أيضًا باسم العمل الخفيف. وهذا يعني أنه عندما يدخل شعاع الضوء إلى جهاز استقبال الضوء يزداد إلى كمية معينة, يتم تشغيل ترانزستور الإخراج ولديه خرج.
وظيفة الإدخال المتزامن الخارجي: على العموم, جميع المفاتيح الكهروضوئية ذات وظيفة الإدخال التشخيصي الخارجي لها بشكل عام وظيفة متزامنة خارجية.
وهذا يعني, من الممكن التحقق مسبقًا مما إذا كان اكتشاف المستشعر طبيعيًا قبل العمل. في العمل, وباستخدام هذه الخاصية يمكن أيضًا قبول أمر التشغيل أو الانقطاع الصادر عن نظام التحكم في أي وقت. إذا كان الإخراج السابق متصلاً في سلسلة مع إدخال المزامنة الخارجية الأخير, يمكن تحقيق وظائف مثل بوابة AND.

استخدام التبديل الكهروضوئي
1) يمكن استخدام تطبيقات التبديل الكهروضوئي في مناسبات مختلفة, تجنب مصادر الضوء القوية. يمكن للمفاتيح الكهروضوئية عمومًا أن تعمل بثبات عندما يكون السطوع المحيط مرتفعًا. لكن, تجنب توجيه المحور البصري للمستشعر إلى مصادر الضوء القوية مثل ضوء الشمس والمصابيح المتوهجة. عندما تكون الزاوية بين المحور البصري للمستشعر (جهاز استقبال الضوء) ولا يمكن تغيير مصدر الضوء القوي, ويمكن تركيب لوحة تظليل أو أنبوب تظليل طويل حول المستشعر.
2) منع التداخل المتبادل للمفاتيح الكهروضوئية. عادةً ما تتمتع المفاتيح الكهروضوئية الجديدة من سلسلة MGK بوظيفة منع التداخل المتبادل تلقائيًا, لذلك لا داعي للقلق بشأن التدخل المتبادل. لكن, عندما يتم تركيب عدة مجموعات من المفاتيح الكهروضوئية بالأشعة تحت الحمراء ذات الشعاع من سلسلة HGK جنبًا إلى جنب, وينبغي منع المجموعات المتجاورة والتدخل المتبادل. الطريقة الأكثر فعالية لمنع هذا النوع من التداخل هي ضبط باعث الضوء ومستقبل الضوء بشكل متقاطع, وافتح مسافة المجموعة عندما يكون هناك أكثر من 2 المجموعات. بالطبع, إنها أيضًا طريقة جيدة لاستخدام النماذج ذات الترددات المختلفة.
الطريقة الفعالة للمفاتيح الكهروضوئية العاكسة من سلسلة HGK لمنع التداخل المتبادل هي الحفاظ على المسافة متباعدة. علاوة على ذلك, كلما كانت مسافة الكشف أبعد, كلما كان الفاصل الزمني أكبر, ويجب تحديد الفاصل الزمني المحدد وفقًا لحالة التصحيح. بالطبع, ويمكن أيضًا استخدام نماذج ذات ترددات تشغيل مختلفة.
3) تأثير زاوية المرآة للمفتاح الكهروضوئي: عندما يكون الجسم المراد قياسه لامعًا أو يلتقي بسطح معدني أملس, الانعكاسية عالية جدًا بشكل عام, الذي يعمل مثل المرآة. في هذا الوقت, يجب تثبيت باعث الضوء وكائن الكشف بزاوية 10-20 درجة, بحيث لا يكون المحور البصري عموديًا على كائن الكشف, وذلك لمنع سوء التشغيل.
4) القضاء على تأثيرات الخلفية للمفاتيح الكهروضوئية:
عند استخدام بواعث وأجهزة الاستقبال العاكسة المنتشرة, في بعض الأحيان قد لا يتمكن المفتاح الكهروضوئي من الكشف بشكل ثابت لأن الكائن المكتشف قريب من كائن الخلفية, المفتاح الكهروضوئي أو الخلفية ناعمة والأشياء الأخرى ذات انعكاسية عالية. لذلك, يمكنك استخدام أجهزة العرض وأجهزة الاستقبال محدودة المسافة, أو استخدم أساليب مثل الابتعاد عن الخلفية, إزالة الخلفية, طلاء الخلفية باللون الأسود غير اللامع, أو محاولة جعل الخلفية خشنة ومظلمة.
5) استخدام وظيفة التشخيص الذاتي للمفتاح الكهروضوئي:
أثناء التثبيت أو الاستخدام, أحيانًا بسبب تأثير الطاولة أو الخلفية واستخدام الاهتزاز, قد تكون هناك مشاكل مثل انحراف طفيف للمحور البصري, تلوث العدسة, تراكم الغبار, الضوضاء الخارجية, ودرجة الحرارة المحيطة خارج النطاق. قد تتسبب هذه المشكلات في انحراف المفتاح الكهروضوئي عن منطقة العمل المستقرة. في هذا الوقت, يمكن استخدام وظيفة التشخيص الذاتي للمفتاح الكهروضوئي لتقديم إشعار من خلال ضوء المؤشر الأخضر الثابت لـ STABLE لتذكير المستخدم بتعديله في الوقت المناسب.