Sensori fotoelettrici nell’automazione: cosa vale la pena sapere?
Nel mondo dell’automazione industriale, è difficile immaginare un funzionamento continuo e stabile delle macchine senza un’adeguata supervisione. Uno degli elementi fondamentali di questa supervisione sono i sensori industriali e tra questi le fotocellulegiocano un ruolo speciale. Si dimostrano validi ovunque sia necessario rilevare con precisione la presenza di un oggetto, la sua posizione e talvolta anche la sua velocità.
Le dimensioni ridotte, il funzionamento senza contatto e la rapidità di risposta sono solo alcuni dei motivi per cui i sensori di luce nell’automazione sono diventati parte integrante di quasi tutti i sistemi industriali, dalla movimentazione dei materiali all’imballaggio, fino alla produzione di precisione.
Tuttavia, prima di scegliere un modello particolare, vale la pena di capire come funziona un sensore fotoelettrico, quali sono i tipi di sensori e dove sono più comunemente utilizzati. Altrettanto importante è conoscere gli errori di applicazione più comuni.
Tipi di sensori fotoelettrici – confronto di soluzioni
- Sensore fotoelettrico a riflessione (diffuso)
Il fascio di luce emesso viene riflesso direttamente dall’oggetto da rilevare e ritorna al ricevitore nello stesso sensore. Design compatto, non richiede ottiche aggiuntive. - Sensore fotoelettrico a riflessione (retroriflettente)
Il fascio di luce colpisce un riflettore, che riflette la luce verso il ricevitore. La presenza di un oggetto interrompe il ritorno del raggio. Il raggio d’azione è più lungo rispetto alla versione retro-riflettente e più resistente alla polvere ambientale. - Sensore a barriera luminosa (a sbarramento )
Il trasmettitore e il ricevitore sono dispositivi separati montati l’uno di fronte all’altro. Reagisce quando un oggetto interrompe il raggio. La portata migliore e la minore suscettibilità alle interferenze, ma richiede due punti di montaggio.
| Parametro | L’opzione migliore |
|---|---|
| Campo di funzionamento | Barriere > Riflettenti > Riflettenti |
| Resistenza alla contaminazione | Riflettenti / Barriere > Riflettenti |
| Costo e semplicità di installazione | Riflettente > Riflettente > Barriere |
Principio dei sensori fotoelettrici e insidie più comuni
- Principio di funzionamento dei sensori fotoelettrici
La base del loro funzionamento è l’emissione di un fascio di luce – solitamente infrarossa o rossa visibile – che, quando viene riflessa (o interrotta), ritorna al ricevitore. Questo segnala la presenza di un oggetto. In parole povere: assenza di raggio = rilevamento, presenza di raggio = assenza di oggetto o condizione operativa standard. - Riflessi eccessivi
In un ambiente con superfici lucide, possono verificarsi riflessi indesiderati. Il sensore potrebbe registrare la falsa presenza di un oggetto. È consigliabile prestare attenzione al corretto angolo di montaggio o scegliere un modello con funzione antiriflesso. - Sporco sulle superfici ottiche
L’accumulo di polvere o depositi riduce la sensibilità. Una manutenzione regolare è fondamentale, soprattutto nell’industria alimentare, del legno o del cemento. - Impostazioni errate dei parametri
La mancata corrispondenza tra le soglie di sensibilità e l’applicazione comporta attivazioni indesiderate o mancate. Le impostazioni di fabbrica non sempre corrispondono alle condizioni del locale. - Lavorare con una logica inadeguata
Non tutti i segnali di uscita NPN/PNP sono compatibili con l’automazione esistente. Un collegamento sbagliato può causare non solo una lettura errata, ma anche danni all’apparecchiatura.
Quando ricondizionare e quando sostituire il sensore?
Nel lavoro quotidiano dei reparti di manutenzione, è difficile evitare situazioni in cui un sensore fotoelettrico inizia ad agire in modo casuale, non rileva gli oggetti o ne segnala la presenza senza motivo. Tuttavia, prima di ordinare l’acquisto di un nuovo sensore, vale la pena prendere in considerazione la possibilità di ricondizionarlo, soprattutto quando si tratta di un modello più costoso e adatto a un ambiente non standard.
Il ricondizionamento comprende, tra le altre cose:
la pulizia delle lenti, la sostituzione degli alloggiamenti danneggiati, la calibrazione, il controllo dei parametri elettrici. Noi di RGB Elektronika eseguiamo anche diagnosi e test dettagliati in condizioni vicine alla produzione, evitando così tempi di inattività non pianificati e prolungando la vita del componente di mesi (e talvolta di anni).
Tuttavia, ci sono casi in cui la rigenerazione non è conveniente, ad esempio in caso di crepe interne, corrosione del PCB o comparsa di microdanni nel percorso ottico. In questi casi, è meglio affidarsi alla sostituzione; per la scelta di un ricambio adeguato è opportuno consultare uno specialista per evitare errori di integrazione.
Segnala il tuo sensore fotoelettrico per la riparazione al servizio RGB utilizzando il modulo -> segnala una riparazione
