العيون الخفية لخط التعبئة والتغليف
في أي خط تعبئة آلي عالي السرعة، مستشعر ضوئي كهربائي يلعب هذا المكون الصغير ذو القوة الهائلة دورًا محوريًا في "عيون" الآلة. فسواءً كان الأمر يتعلق بالكشف عن وجود المواد، أو تحديد موضع العلامة اللونية على غلاف التغليف، أو عدّ المنتجات النهائية، فإن هذا المكون الصغير هو أساس منطق التشغيل الآلي. فهو يستخدم شعاعًا ضوئيًا مُعدَّلًا لاستشعار وجود أو عدم وجود أو خصائص جسم ما دون تلامس، مما يوفر المدخلات الأساسية لوحدة التحكم المنطقية القابلة للبرمجة (PLC).
نحن متخصصون في توفير أجهزة استشعار كهروضوئية عالية الموثوقية، وسريعة الاستجابة، وذات قدرة فائقة على مقاومة التداخل، مصممة خصيصًا لصناعة التغليف. ندرك تمامًا أن جهاز الاستشعار المستقر والموثوق هو أساس أداء معداتكم، وأي خطأ بسيط قد يؤدي إلى توقف الإنتاج، وهدر المواد، والإضرار بسمعتكم.
هل يعاني جهازك من هذه المشاكل "البصرية"؟
بصفتنا شريكك في مكونات الأتمتة، فإننا ملتزمون بحل هذه المشكلات التي تبدو بسيطة ولكنها ذات تأثير كبير. يمكن لمستشعر كهروضوئي عالي الأداء أن يُحسّن بشكل ملحوظ ذكاء وسرعة واستقرار آلات التعبئة والتغليف لديك.
المشكلة الأولى: عدم استقرار التعرف على علامات الألوان على أغلفة التغليف
نقطة الألم لدى المستخدم النهائي: يؤدي تفاوت أطوال الأكياس في آلات التعبئة والتغليف العمودية أو الأفقية إلى هدر كبير للمواد وسوء عرض المنتج. ويتطلب التحول إلى تصميم مختلف لغشاء التغليف عملية إعداد جديدة شاقة ومستهلكة للوقت.
الخطيئة الأصلية لجهاز استشعار منخفض الجودة: يستخدم هذا النظام مصدر ضوء أحادي اللون (مثل الأحمر أو الأخضر فقط)، وهو غير حساس لبعض تركيبات الألوان (مثل علامة صفراء على خلفية بيضاء). خوارزمية التعرف بسيطة للغاية ولا تستطيع التمييز بين العلامة المطبوعة وأنماط مشابهة متداخلة على الفيلم.
حلنامصدر ضوء ثلاثي الألوان RGB ووظيفة التعليم التلقائي
- تحتوي مستشعرات العلامات اللونية لدينا على مكونات مدمجة مصادر إضاءة LED باللون الأحمر والأخضر والأزرق (RGB)أثناء الإعداد، يقوم المستشعر تلقائيًا باختيار لون مصدر الضوء الذي يوفر أقوى تباين بين العلامة والخلفية، مما يضمن اكتشافًا مستقرًا وموثوقًا عبر مجموعة واسعة من تصميمات الأفلام.
- يتميز بلمسة واحدة "التعليم التلقائي" ببساطة، يقوم المشغل بتوجيه ضوء المستشعر نحو العلامة اللونية ثم نحو الخلفية، مع الضغط على الزر مرة واحدة لكل لون. يتعلم المستشعر تلقائيًا الإعدادات المثلى، ويكمل عملية الإعداد في ثوانٍ معدودة، وليس دقائق.
المشكلة الثانية: عدم القدرة على اكتشاف الأجسام الشفافة أو شديدة الانعكاس
مشكلة يعاني منها المستخدم النهائي: عدم القدرة على عدّ زجاجات البولي إيثيلين تيريفثالات الشفافة، أو الصواني الشفافة، أو المنتجات ذات الملصقات اللامعة المغلفة بغلاف بلاستيكي، بدقة. يؤدي ذلك إلى سلسلة من الأخطاء في العمليات اللاحقة مثل التعبئة والتغطية والتغليف.
الخطيئة الأصلية لجهاز استشعار منخفض الجودة: لا يستطيع المستشعر القياسي المنتشر أو المخترق للضوء رصد التغير الطفيف في الضوء الناتج عن مرور جسم شفاف بدقة. كما أنه يتأثر بسهولة بالانعكاس المرآوي من سطح عاكس للغاية، مما يجعله يتجاهل الجسم الحقيقي.
حلنا: تقنيات الاستشعار المتخصصة
- للأجسام شديدة الانعكاس: نحن نقدم عاكسة للضوء مستقطبة تستخدم هذه المستشعرات مرشحات استقطاب خاصة على الباعث والمستقبل للتمييز بين الضوء "الصحيح" العائد من العاكس والوهج المرآوي "الزائف" من سطح الجسم، مما يحقق كشفًا مثاليًا للعلب والأكياس المعدنية والصناديق اللامعة.
- للأجسام الشفافة: نوصي كبت الخلفية (BGS) أو مستشعرات انعكاسية متخصصة للأجسام الشفافة. تستخدم مستشعرات BGS تقنية التثليث للكشف عن أي شيء يدخل مجال استشعار دقيق، بغض النظر عن شفافيته. أما مستشعرات الأجسام الشفافة فتستخدم دوائر ذات تخلف منخفض للكشف عن التغيرات الطفيفة في شدة الضوء.
المشكلة الثالثة: أعطال في المستشعر بسبب الغبار أو الرطوبة أو الضوء المحيط
نقطة الألم لدى المستخدم النهائي: في البيئات المتربة (مثل تعبئة المساحيق) أو المناطق ذات الرطوبة العالية والتي تتطلب غسلاً متكرراً (مثل تغليف المشروبات أو المنتجات الطازجة)، تتلوث عدسة المستشعر بسرعة، مما يؤدي إلى فقدان الإشارة وإنذارات خاطئة. كما أن التغيرات في ضوء الشمس أو إضاءة المصنع تتسبب في حدوث أعطال.
الخطيئة الأصلية لجهاز استشعار منخفض الجودة: يتميز هذا الجهاز بتصنيف حماية منخفض (مثل IP54) وهيكل غير محكم الإغلاق. كما أن هامش الطاقة البصرية غير كافٍ، مما يعني أنه يتعطل بمجرد اتساخ العدسة ولو قليلاً. ويفتقر إلى خوارزميات متطورة لتصفية تداخل الضوء المحيط.
حلناحماية IP67 وتكرار إشارة قوي
- تتميز أجهزة الاستشعار لدينا بأغلفة معدنية متينة أو بلاستيكية عالية القوة محكمة الإغلاق. تصنيف الحماية IP67وهذا يجعلها محكمة الإغلاق تمامًا ضد الغبار وقادرة على تحمل عمليات الغسيل بالضغط العالي.
- يستخدمون مصادر إضاءة LED عالية الطاقة وأجهزة استقبال عالية الحساسية، مما يوفر تكرار الإشارة الهائليضمن ذلك كشفًا موثوقًا حتى في حال حجب العدسة جزئيًا. تعمل تقنية الكشف المتزامن المتقدمة على تصفية التداخل الناتج عن إضاءة المصنع وغيرها من المصادر بكفاءة.
المشكلة الرابعة: سرعة الاستجابة لا تستطيع مواكبة الخطوط عالية السرعة
مشكلة يعاني منها المستخدم النهائي: في السيور الناقلة عالية السرعة، يتم تفويت المنتجات الصغيرة أو المتقاربة، مما يؤدي إلى عد غير دقيق وتوقيت غير صحيح للإجراءات اللاحقة مثل الرفض أو الفرز.
الخطيئة الأصلية لجهاز استشعار منخفض الجودة: تؤدي المكونات الإلكترونية الداخلية البطيئة إلى وقت استجابة طويل (على سبيل المثال، >5 مللي ثانية)، مما يجعلها غير قادرة فعليًا على التقاط الأشياء التي تمر في لحظة.
حلنااستجابة فائقة السرعة تصل إلى 50 ميكروثانية
- بفضل استخدام رقائق معالجة عالية السرعة مخصصة وتصميم دوائر مُحسَّن، تحقق أجهزة الاستشعار لدينا أوقات استجابة فائقة السرعة تقل عن 1 مللي ثانية (مللي ثانية)، مع نماذج متخصصة تصل أسعارها إلى مستويات منخفضة تصل إلى 50 ميكروثانية (μs)وهذا أكثر من كافٍ للتطبيقات عالية السرعة الأكثر تطلبًا في صناعة التعبئة والتغليف، مما يضمن التقاط كل عنصر بدقة.
كيف يعمل المستشعر الضوئي الكهربائي؟
يعمل المستشعر الضوئي الكهربائي على مبدأ انقطاع شعاع الضوء أو انعكاسه.وهكذا يعمل الأمر:
- باعث يرسل شعاعًا من الضوء تحت الأحمر أو المرئي.
- المتلقي يكتشف الشعاع.
- عندما يكون هناك شيء يقاطع أو يعكس الشعاع، المستشعر يكتشف تغيرًا في الضوء.
- ثم يقوم المستشعر بتشغيل إشارة كهربائية إلى نظام التحكم (PLC أو وحدة التحكم).
أنواع المستشعرات الضوئية الكهربائية:
| يكتب | وصف | حالة الاستخدام |
|---|---|---|
| الشعاع المستعرض (المعاكس) | المرسل والمستقبل منفصلان؛ يتم حظر الشعاع بواسطة الهدف | مسافات طويلة وموثوقية عالية |
| عاكس للضوء | الباعث والمستقبل في غلاف واحد؛ يستخدم عاكسًا | إعداد سهل، واكتشاف عام للأشياء |
| عاكس منتشر | ينعكس الضوء مباشرة عن الجسم إلى المستقبل | الكشف عن الأجسام الشفافة قصيرة المدى |
الميزات والمواصفات الرئيسية
| مواصفة | القيمة النموذجية |
| نوع المستشعر | مستشعر ضوئي كهربائي ذو شعاع عابر |
| نطاق الكشف | حتى 20 مترًا أو أكثر |
| مصدر الضوء | مصباح LED بالأشعة تحت الحمراء (940 نانومتر) |
| جهد الإمداد | 10-30 فولت تيار مستمر |
| وقت الاستجابة | < 1 مللي ثانية |
| نوع الإخراج | PNP/NPN (قابلة للاختيار) |
| تصنيف الحماية | IP67 |
| درجة حرارة التشغيل | من -30 درجة مئوية إلى +60 درجة مئوية |
| مواد الإسكان | المعدن (النحاس/الفولاذ المقاوم للصدأ) |
| اتصال | خيارات الكابل أو الموصل |
تطبيقات المستشعرات الضوئية الكهربائية
تعتبر أجهزة الاستشعار الضوئية الكهربائية ضرورية في العصر الحديث الأتمتة الصناعية بسبب سرعتها وتعدد استخداماتها.
الأتمتة الصناعية
- اكتشاف الأجزاء على خطوط التجميع
- التموضع والمحاذاة
- استشعار الحضور/الغياب
مستشعر العين الضوئية للناقل
- كشف الطرود على الأحزمة المتحركة
- محولات الزناد والفرز
- عد المنتجات في الوقت الحقيقي
أنظمة التعبئة والتغليف والوسم
- التحقق من وجود الملصقات
- كشف العبوات الشفافة أو ذات الشكل غير المنتظم
- آليات تطبيق علامة الزناد
الأغذية والمشروبات والأدوية
- الاستشعار الصحي غير التلامسي
- كشف مستويات ملء الزجاجة
- تحديد الأغطية أو الأختام أو المكونات المفقودة
السلامة والأمن
- إنشاء حواجز السلامة البصرية
- مراقبة نقاط الدخول والخروج في المناطق المحظورة
مزايا أجهزة الاستشعار الكهروضوئية
1. الكشف بدون تلامس
•لا يوجد تآكل مادي أو عطل ميكانيكي
•مناسب للمنتجات الهشة أو الحساسة
•عمر تشغيلي طويل مع الحد الأدنى من الصيانة
•عملية نظيفة بدون خطر التلوث
2. دقة عالية وسرعة
•أوقات الاستجابة بالمايكروثانية للتطبيقات عالية السرعة
•الكشف الدقيق عن الأشياء الصغيرة وتحديد المواقع بدقة
•أداء ثابت بغض النظر عن مادة الكائن
•إمكانية التكرار والدقة الممتازة
3. تطبيقات متعددة الاستخدامات
•مجموعة واسعة من المواد والأسطح القابلة للكشف
•حساسية قابلة للتعديل ونطاق الكشف
•خيارات إخراج متعددة لتكامل النظام
•مناسب للبيئات الصناعية القاسية
4. حل فعال من حيث التكلفة
•انخفاض إجمالي تكلفة الملكية مقارنة بالبدائل
•متطلبات صيانة منخفضة
•سهولة التركيب والإعداد
•قابلة للتطوير لتناسب أحجام التطبيقات المختلفة
نصائح التركيب والتقنية
- التوافق هو المفتاح: بالنسبة للأنواع التي تعمل بتقنية الشعاع المباشر والانعكاس العكسي، يُعد مؤشر الحالة الموجود على المستشعر أفضل أداة لديك. تكون الإشارة أقوى ما يمكن عندما يكون المؤشر في أقصى سطوعه أو أكثر استقرارًا.
- مقارنة بين مخرجات NPN و PNP: هذا أمر بالغ الأهمية لتوافق وحدة التحكم المنطقية القابلة للبرمجة (PLC). برنامج الترشيح الإقليمي (التوريد) وهو المعيار في أوروبا/أمريكا الشمالية (سيمنز، روكويل). NPN (غارق) هذا هو المعيار في آسيا (ميتسوبيشي، أومرون). تأكد من اختيار النوع الصحيح لنظام التحكم الخاص بك.
- تشغيل الضوء مقابل تشغيل الظلام: هذا إعداد منطقي. ضوء مضاء (LO) يعني ذلك أن الإخراج يكون نشطًا عندما يكون المستشعر يرى ضوء. تشغيل الظلام (DO) يعني ذلك أن الإخراج يكون نشطًا عندما يكون الضوء محظورتحتوي معظم أجهزة الاستشعار لدينا على مفتاح أو سلك بسيط لاختيار الوضع.
- دليل اختيار المستشعر الكهروضوئي
يُعد اختيار تقنية الاستشعار المناسبة الخطوة الأولى والأكثر أهمية. سيساعدك هذا الدليل على اختيار المستشعر الأمثل لتطبيق جهازك.
نوع المستشعر | مبدأ العمل | الأفضل لـ | تجنب عند |
شعاع نافذ | المرسل والمستقبل منفصلان. يحجب الجسم الشعاع. | مسافات طويلة، بيئات قاسية، تحديد دقيق للموقع. الطريقة الأكثر موثوقية. | التطبيقات التي يكون فيها التركيب على جانبين مستحيلاً. |
عاكس للضوء | جهاز إرسال واستقبال في غلاف واحد. يحجب الجسم الشعاع المنعكس من عاكس موشوري. | نظام كشف الأجسام للأغراض العامة على السيور الناقلة. توصيلات كهربائية أبسط من نظام الشعاع المار. | الكشف عن الأجسام العاكسة للغاية، الشبيهة بالمرآة (استخدم الاستقطاب بدلاً من ذلك). |
عاكسة للضوء مستقطبة | مستشعر عاكس للضوء مزود بمرشحات استقطاب. | الكشف عن الأجسام شديدة الانعكاس مثل العلب المعدنية، أو الأكياس المصنوعة من رقائق الألومنيوم، أو المنصات المغلفة بالبلاستيك. | التطبيقات القياسية التي يكون فيها التكلفة هي العامل الأساسي. |
منتشر | جهاز إرسال واستقبال في غلاف واحد. يكشف الضوء المنعكس مباشرة من الجسم. | كشف بسيط لوجود الأجسام المعتمة على مسافة قريبة. بأقل تكلفة. | تختلف ألوان الأشياء، أو تشطيبات أسطحها، أو أنها ليست على مسافة ثابتة. |
كبت الخلفية (BGS) | مستشعر انتشار متطور لا يكتشف إلا الأجسام الموجودة ضمن مسافة محددة بدقة. | اكتشاف الأجسام ذات الألوان المختلفة على خلفية متنوعةممتاز للكشف عن وجود الأشخاص على سير ناقل. | التطبيقات التي تتطلب نطاق كشف طويل. |
مستشعر العلامات اللونية | يستخدم مصدر ضوء RGB للكشف عن التباين بين العلامة المطبوعة وفيلم الخلفية. | تسجيل غشاء التغليف على آلات VFFS و HFFS. | الكشف العام عن الأجسام. |
منتج ذو صلة
جاهز للتكامل أجهزة الاستشعار الكهروضوئية في نظامك؟
اتصل بنا الآن للحصول على اقتباس مخصص، التسعير بالجملة، أو المساعدة في اختيار المستشعر المناسب لتطبيقك.
📧 بريد إلكتروني: معلومات@fill-package.com
📞 هاتف: +8613536680274
🌐 موقع إلكتروني: www.fill-package.com
ما هي استخدامات المستشعر الضوئي الكهربائي؟
تُستخدم المستشعرات الضوئية للكشف عن وجود الأجسام أو غيابها أو بعدها باستخدام أشعة الضوء. وتُستخدم عادةً في أنظمة الأتمتة، والناقلات، وخطوط التعبئة والتغليف.
كيف تقوم المستشعرات الضوئية الكهربائية باكتشاف الأشياء؟
إنها تصدر شعاعًا من الضوء وتكتشف الأشياء عندما ينقطع الشعاع أو ينعكس إلى المستقبل.
ما هي أنواع المستشعرات الضوئية الكهربائية؟
هناك ثلاثة أنواع رئيسية: الشعاع المباشر، والانعكاس الخلفي، والانعكاس المنتشر.
ما هو مستشعر العين الضوئية في نظام الناقل؟
يكتشف مستشعر العين الضوئية العناصر المتحركة على طول الناقل، مما يؤدي إلى تشغيل وظائف الفرز أو العد في أنظمة التشغيل الآلي.
ما هي مزايا المستشعرات الضوئية الكهربائية؟
الكشف بدون تلامس، والاستجابة السريعة، والدقة العالية، ومسافات الاستشعار الطويلة.
ما هي عيوب المستشعرات الضوئية الكهربائية؟
يتأثر بالأوساخ، ويتطلب محاذاة، وقد يكون حساسًا للأسطح العاكسة أو الضوء المحيط.
هل تستطيع المستشعرات الضوئية الكشف عن الأجسام الشفافة؟
نعم، وخاصة أجهزة الاستشعار المنتشرة مع قمع الخلفية أو النماذج المتخصصة.
هل تحتاج المستشعرات الضوئية الكهربائية إلى معايرة؟
معظم أجهزة الاستشعار هي أجهزة توصيل وتشغيل، ولكن الحساسية والمحاذاة قد تحتاج إلى تعديل اعتمادًا على التطبيق.
أرسل استفسارك اليوم