Introducción
Los sensores son parte integrante de cualquier sistema de automatización que permita detectar la presencia de objetos. En el caso de los sensores fotoeléctricos, existen tres tipos de sensores: de barrera, de reflexión y de difusión. Cuando se consideran sensores fotoeléctricos, existen tres tipos de sensores: de barrera, de reflexión y difusos. Existe una versión mejorada de los sensores de modo difuso denominada "sensores de supresión de fondo". sensores de supresión de fondo'. En este artículo hablaremos de los sensores de supresión de fondo y de su funcionamiento.
¿Qué es un sensor de supresión de fondo?
Antes de hablar de la supresión de fondo, vamos a refrescar nuestros conocimientos sobre los sensores fotoeléctricos en general. Los sensores fotoeléctricos utilizan señales ópticas para detectar la presencia de un objeto. Existen tres tipos principales de sensores fotoeléctricos: de barrera (through-beam), retrorreflectantes y de modo difuso.
Tipos de barreras fotoeléctricas
Las barreras fotoeléctricas de barrera son la forma más sencilla de barrera fotoeléctrica, ya que disponen de un emisor y un receptor independientes situados uno frente al otro. Si un objeto obstruye el haz láser/luz, la ausencia del haz de luz activa el receptor. Esta señal puede utilizarse para detectar si el objeto está presente o no. Esta señal puede utilizarse para detectar si el objeto está presente o no.
Los sensores retrorreflectantes tienen el transmisor y el receptor integrados en la misma unidad. Se coloca un tipo especial de reflector a través del haz que Se coloca un tipo especial de reflector a través del haz que refleja el haz transmitido de una forma específica de vuelta al transmisor. Esto permite al sensor detectar incluso objetos transparentes debido a la refracción presente en el propio objeto. Los sensores retrorreflectantes se basan en la interrupción del haz para detectar el objeto.
Las barreras fotoeléctricas de reflexión son el tercer tipo de barrera fotoeléctrica y se basan en el propio objeto para reflejar el haz de luz hacia el sensor. Por este motivo, los sensores de reflexión directa no necesitan reflector.
Los sensores estándar de modo difuso utilizan la cantidad de luz reflejada para detectar un objeto.
Problema con la reflexión en modo difuso
En muchos casos, los sensores reflexivos de modo difuso ofrecen una opción de calibración en la que se puede ajustar la distancia/rango de detección. Sin embargo, dado que el sensor depende del objeto para reflejar el haz, cualquier objeto brillante situado a través del haz que no sea el objeto también puede reflejar el haz. Sin embargo, dado que el sensor depende del objeto para reflejar el haz, cualquier objeto brillante que no sea el objeto también puede reflejar el haz. Esto provoca falsos disparos y puede causar interferencias. Esto provoca falsos disparos y puede causar problemas importantes.
Por ejemplo, un sensor de modo difuso estándar configurado para detectar un objeto reflectante en un radio de 15 pulgadas puede detectar falsamente otro objeto que también es altamente reflectante y que puede estar a una distancia de hasta 6 pies. Por ejemplo, un sensor de modo difuso estándar configurado para detectar un objeto reflectante en un radio de 15 pulgadas puede detectar erróneamente otro objeto que también sea altamente reflectante, que puede estar a una distancia de hasta 6 pies.
Sensor de supresión de fondo
Los sensores de supresión de fondo ayudan a mitigar el problema comentado anteriormente. Se trata de una variación del sensor reflexivo de modo difuso que utiliza el "principio de triangulación". principio de triangulación A diferencia de un sensor de modo difuso normal, que mide la cantidad de luz reflejada, los sensores de supresión de fondo miden en qué ángulo incide la luz reflejada en el sensor. Se trata de una variación del sensor reflexivo de modo difuso que utiliza el "principio de triangulación".
Principio de funcionamiento del sensor de supresión de fondo
Los sensores de supresión de fondo son similares a los sensores de modo difuso. Tienen tanto el emisor como el receptor integrados en la misma carcasa y dependen del objeto que se detecta para reflejar el haz de vuelta. Tienen el emisor y el receptor integrados en la misma carcasa y dependen del objeto detectado para reflejar el haz.
Cuando se coloca un objeto delante de un sensor de supresión de fondo, el haz se refleja en un ángulo. Este ángulo cambia en función de la distancia del sensor al objeto Cuando el objeto está más cerca, el ángulo es mayor que cuando está lejos.
Existen dos tipos de sensores ajustables: mecánicos y eléctricos. En el tipo mecánico, el sensor puede calibrarse utilizando un tornillo para ajustar el punto de interés para detectar el objeto. En el tipo mecánico, el sensor puede calibrarse utilizando un tornillo para ajustar el punto de interés para detectar el objeto. En los modelos calibrados electrónicamente, el sensor dispone de un botón para "aprender" el tipo de objeto y el fondo.
¿Cómo suprimen el fondo los sensores de supresión de fondo?
Los sensores de supresión de fondo tienen un mecanismo inteligente para medir la posición relativa del objeto con respecto al fondo, lo que hace que este tipo de sensor sea muy inmune a los fondos que tienen propiedades reflectantes similares a las del objeto que se detecta. Los sensores de supresión de fondo tienen un mecanismo inteligente para medir la posición relativa del objeto con respecto al fondo.
A diferencia de los sensores de enfoque fijo o de corte nítido, que no tienen en cuenta el fondo en absoluto, los sensores de supresión de fondo pueden realmente A diferencia de los sensores de enfoque fijo o de corte nítido, que no tienen en cuenta el fondo en absoluto, los sensores de supresión de fondo pueden distinguir realmente el objeto de un fondo de textura y color similares.
En un sensor de supresión de fondo, hay un único emisor y múltiples receptores que son sensibles a la luz emitida. Esto también puede ser múltiples regiones del mismo sensor en el tipo de supresión de fondo electrónico. Esto también puede ser múltiples regiones del mismo sensor en el tipo de supresión de fondo electrónico.
Cuando no hay ningún objeto delante del sensor, pueden darse dos situaciones.
- El haz emitido es reflejado por el fondo
- El haz emitido no se refleja en el fondo
Si el fondo no refleja el haz, el sensor concluye que la distancia al objeto es infinita y no activa su salida. Si el fondo es reflectante, el haz reflejado incide en una zona concreta del receptor (en la zona superior del sensor en la imagen anterior).
Cuando se coloca un objeto delante del sensor, el ángulo del haz reflejado cambia. Esto hace que el haz incida sobre una parte diferente del sensor (u otro elemento sensor en algunos modelos) que el sensor puede distinguir como detección. detección.
En la imagen anterior, observe cómo la posición más cercana al sensor provoca el mayor ángulo en el haz reflejado. El ángulo disminuye a medida que el objeto se desplaza El ángulo disminuye a medida que el objeto se aleja del sensor.
Supresión de fondo mecánica frente a supresión de fondo electrónica
Para optimizar el coste y el rendimiento, existen dos tipos de sensores de supresión de fondo: los mecánicos y los electrónicos. El tipo electrónico tiene un único sensor de gran tamaño en el que se realiza un procesamiento de software para establecer y determinar la región de detección de objetos, lo que se consigue mediante un sensor especial denominado Dispositivo Sensible a la Posición (PSD). Esto se consigue mediante un sensor especial llamado Dispositivo Sensible a la Posición (PSD). El procesamiento de la señal mediante software permite realizar un filtrado adicional de la señal para reducir los artefactos provocados por fuertes vibraciones. Ésta es una de las ventajas de los sensores electrónicos BGS. Esta es una de las ventajas de los sensores BGS electrónicos.
En los tipos mecánicos, hay dos o más elementos sensores para proporcionar una mayor precisión, un mejor rendimiento óptico y un rango de corte más nítido con estabilidad térmica. También hay un sistema óptico que permite el ajuste fino, lo que aumenta el tamaño de la unidad sensora.
Conclusión
En este artículo, hablamos de los sensores de supresión de fondo. Estos sensores son muy útiles para detectar material reflectante colocado en fondos de colores/texturas similares. fondos de colores/texturas similares. Pepperl+Fuchs es uno de los principales fabricantes del sector de sensores fotoeléctricos de modo difuso con supresión de fondo.