A fotoelektromos érzékelők megértése
Definíció: Mi az a fotoelektromos érzékelő?
Fotoelektromos érzékelő egy optikai érzékelő eszköz, amely fényforrást (LED, lézer vagy infravörös) és fotodetektort használ tárgyak vagy jelek jelenlétének, hiányának vagy helyzetének érzékelésére fényáteresztés, visszaverődés vagy megszakítás révén. Forgógép-alkalmazásokban a fotoelektromos érzékelők a következőket szolgálják: fordulatszámmérők a tengely forgási sebességének érzékelése, fordulatonként egyszeri időzítő impulzusok biztosítása fázis hivatkozás kiegyensúlyozás, és engedélyezze kulcsfázis funkcionalitás kritikus gépvédelmi rendszerekhez.
A fotoelektromos érzékelőket érintésmentes működésük, gyors válaszidejük, mágneses mezőkkel szembeni immunitásuk és a nemvas anyagok érzékelésének képessége miatt értékelik, így sokoldalú eszközök a sebességméréshez és a helyzetérzékeléshez minden típusú forgóberendezésben.
Üzemmódok
1. Adó-vevő (ellentétes mód)
- Konfiguráció: Fényforrás és vevő különálló, egymással szemben lévő házakban
- Érzékelés: A tárgy megszakítja a fénysugarat az adó és a vevő között
- Hatótávolság: Hosszú (méterben is elfér)
- Megbízhatóság: Legmagasabb (leginkább ellenálló a szennyeződésekkel és az illesztési eltérésekkel szemben)
- Alkalmazás: Pengeszámlálás, tárgyérzékelés szállítószalagokon
2. Fényvisszaverő mód
- Konfiguráció: Adó és vevő ugyanabban a házban, a reflektor szemben
- Érzékelés: A tárgy megszakítja a visszavert fény útját
- Hatótávolság: Mérsékelt (több méter)
- Kényelem: Egyoldalas telepítés
- Alkalmazás: Alkatrészszámlálás, nagyobb tárgyak észlelése
3. Diffúz reflexiós mód (leggyakoribb a tachométereknél)
- Konfiguráció: Adó és vevő ugyanabban a házban
- Érzékelés: Visszaverődés közvetlenül a célfelületről
- Hatótávolság: Rövid (jellemzően 5-500 mm)
- Beállítás: Egyszerű célzás és érzékelés
- Alkalmazás: Fényvisszaverő szalag sebesség/fázis érzékelése, lézeres fordulatszámmérők ezt használják
Alkalmazások a rezgésmonitorozásban
Sebességmérés
- Fényvisszaverő szalag vagy tengely jellemzőinek észlelése fordulatonként egyszer
- Az impulzusok számlálása az RPM kiszámításához
- Folyamatos sebességfelügyelet
- Sebesség-ellenőrzés mérések közben
Fázisreferencia
- A fordulatonkénti egyszeri impulzus 0°-os referenciát határoz meg
- Kritikus a kiegyensúlyozási számításokhoz
- Lehetővé teszi a fáziszárt méréseket
- Szinkronizálja a rendeléskövetést
Keyphasor funkció
- Fixen beépített fotoelektromos érzékelő kulcsfázisként
- Minden fordulatnál érzékeli a tengelynyomot, hornyot vagy alakzatot
- Fázisreferenciát biztosít közelségérzékelő rendszerekhez
- Alapvető a turbógépek felügyeletéhez (API 670)
Esemény kiváltása
- Adatgyűjtés indítása meghatározott tengelypozíciókban
- Trigger stroboszkóp stop-motion megtekintéshez
- Mérések szinkronizálása a forgatással
Műszaki adatok
Válaszidő
- Mikroszekundumból milliszekundumba
- Elég gyorsnak kell lennie a mért legnagyobb sebességhez
- Példa: 10 000 RPM = 167 Hz → szükséges < 1 ms válaszidő a tiszta impulzusokért
Érzékelési távolság
- Minimális és maximális működési távolság
- Az érzékelő modelljétől és a céltárgy fényvisszaverő képességétől függően változik
- Tipikus: 50-300 mm diffúz módban
Fényforrás
- Látható piros: Könnyű beállítás, 630-670 nm
- Infravörös: Jobb világos környezetben, 850-950 nm
- Lézer: Fókuszált sugár, nagyobb hatótávolság, pontosabb
Telepítés
Pozicionálás
- A legjobb jel érdekében merőlegesen a fényvisszaverő felületre
- Megfelelő távolság a specifikációknak megfelelően
- Stabil rögzítés (a rezgés befolyásolhatja a célzást)
- Mechanikai sérülésektől védve
Cél előkészítése
- Ragasszon fényvisszaverő szalagot a megfelelő helyre
- Először tisztítsa meg a tengely felületét
- Fordulatonként egyetlen jelölést biztosítson
- Ellenőrizze, hogy a jelölés biztonságos-e és nem esik le
Igazítás
- Irányítsa az érzékelőt a fényvisszaverő jelre
- Stabil jel ellenőrzése (LED kijelző)
- Rögzítési pozíció az igazítás után
- Forgatással történő tesztelés a megbízható érzékelés ellenőrzéséhez
Előnyök
Érintésmentes
- Nincs súrlódás vagy terhelés
- Biztonságos (nem érintkezik a forgó alkatrészekkel)
- Bármilyen sebességgel működik
- Nincs kopás
Anyagi függetlenség
- Vas- és színesfém anyagokon dolgozik
- Műanyagon, kompozitokon és fán is működik
- Csak optikai kontrasztanyag szükséges
Gyors válasz
- Nagy sebességű alkalmazásokhoz alkalmas
- Tiszta digitális impulzusok
- Pontos időzítés
Korlátozások
Környezeti érzékenység
- Erős környezeti fény zavarhatja
- Az optikán lévő por és olajköd rontja a teljesítményt
- Időszakos tisztítást igényel
- Védőburkolatra lehet szükség zord környezetben
Igazítás kritikus
- A célt kell tartani
- A rezgés vagy a süllyedés elmozdulást okozhat
- Stabil rögzítést igényel
Céltól függő
- Fényvisszaverő jelölést vagy tárgyat igényel
- A fényvisszaverő képesség változásai befolyásolják a teljesítményt
- A ragasztószalag leválhat
A fotoelektromos érzékelők sokoldalú optikai érzékelő eszközök, amelyek elengedhetetlenek az érintésmentes sebességméréshez és a fázisreferenciához a rezgéselemzésben és a gépek felügyeletében. A gyors válaszidő, az anyagfüggetlenség és az érintésmentes működés kombinációja ideálissá teszi őket fordulatszámmérő alkalmazásokhoz, kiegészítve a rezgésérzékelőket az átfogó állapotfelügyeleti és kiegyensúlyozó rendszerekben.
EN 
AR 
AZ 
BG 
ZH 
HR 
CS 
DA 
NL 
ET 
FI 
FR 
DE 
KA 
EL 
HE 
HI 
HU 
ID 
IT 
JA 
KO 
LV 
LT 
MS 
NB 
FA 
PL 
PT_BR 
PT 
RO 
SR 
SK 
SL 
ES 
SV 
TH 
TR 
UR 
UK 
VI 