Afstandssensoren en analoge sensoren
Snelle en correcte metingen, nauwkeurige positionering en detectie van de meest uiteenlopende materialen is binnen de automatiseringstechniek niet meer weg te denken. Of het nu gaat om het controleren van een vulniveau, diameter bepalen van een object, detecteren van dubbele vellen of het aansturen van een AGV. Afstandssensoren met analoge schakeluitgang bieden voor deze toepassingen de perfecte oplossing.
Gebruikte technologieën voor afstandmeting
De technologieën die worden gebruikt voor de afstandssensoren zijn net zo gevarieerd als de applicaties waarvoor ze gebruikt kunnen worden. Optische afstandssensoren voor afstandsmeting tot 1 meter maken gebruik van het triangulatieprincipe. Bij afstandsbepaling met grotere operationele afstanden wordt het time-of-flight-principe toegepast. Naast optische afstandssensoren worden ook ultrasone sensoren gebruikt voor de detectie en voor afstandmeting van transparante en sterk reflecterende materialen. Ultrasone afstandssensoren bepalen de afstand op basis van het time-of-flight-principe van geluid. Inductieve afstandssensoren worden toegepast bij afstandmeting van metalen objecten op korte afstanden en in zware omstandigheden.
Toepassingsgebieden afstandssensoren
- Automobiel- en toeleveringsindustrie
- Machinebouw
- Verpakkingsindustrie
- Handling- en warehousing-systemen
- Staalindustrie
- Textiel- en papierindustrie
- Houtindustrie
Triangulatieprincipe optische sensoren
Een methode voor het nauwkeurig meten van afstanden tot objecten is het triangulatieprincipe met optische sensoren. Deze sensoren gebruiken een (laser)lichtbron die wordt gereflecteerd door het objectoppervlak. De reflectie wordt opgevangen door een ontvanger die samen met de zender in de behuizing is geplaatst. Zender, reflectiepunt en ontvanger vormen zo een driehoek, waarmee via triangulatie de afstand wordt berekend.
Het meetprincipe van optische triangulatie is geschikt voor nauwkeurige afstandsmeting op korte afstanden. De zender zendt een optisch signaal uit welke wordt gereflecteerd vanaf het object naar de ontvanger.
Het gebruik van gepulseerd licht biedt betrouwbare achtergrondonderdrukking en een zeer hoge immuniteit voor omgevingslicht. Lees meer over het triangulatieprincipe in de whitepaper.
Afstandsmeting met time-of-flight-principe
Optische sensoren die gebruik maken van het time-of-flight-principe zijn geschikt voor langere afstanden (tot 250 m). Time-of-flight-sensoren bepalen met een lichtlooptijdmeting de afstand tot een object.
Sensoren die afstand bepalen op basis van het time-of-flight-principe worden meestal gebruikt in toepassingen met gemiddeld bereik, voor afstanden van enkele centimeters tot enkele tientallen meters op niet reflecterende objecten
Met reflecterende objecten, zoals reflectoren, kan het bereik worden uitgebreid tot enkele honderden meters.
De afstandssensoren van de F 90-serie meten afstanden met behulp van time-of-flight-technologie tot maximaal 250 m met een zeer hoge nauwkeurigheid. De sensoren zijn bijzonder geschikt voor gebruik op productielijnen en in handling- en warehousingsystemen vanwege hun betrouwbare detectie over lange afstand.
FT 25-RLAP: analoge sensor voor nauwkeurige afstandsmetingen
De FT 25-RLAP van SensoPart is een betrouwbare time-of-flight-afstandssensor voor nauwkeurige metingen tot 1500 mm. De sensor levert een analoog spanningssignaal (0–10 V), waarmee afstandswaarden direct verwerkt kunnen worden in meet- en regelsystemen. Met een herhaalnauwkeurigheid van slechts 1 mm is de FT 25-RLAP bij uitstek geschikt voor toepassingen waar stabiliteit en precisie essentieel zijn. De meting blijft betrouwbaar, ook bij variaties in kleur, oppervlak of invalshoek van het object.
Compacte bouw met veel toepassingsmogelijkheden
Met zijn relatief compacte afmetingen van 34 x 12 x 20 mm is de FT 25-RLAP ook geschikt voor toepassingen met beperkte inbouwruimte. Dankzij de combinatie van zijn geringe afmetingen en de hoge prestaties wordt de FT 25-RLAP-sensor gebruikt in omgevingen waar doorgaans miniatuursensoren worden ingezet. Lees meer over miniatuursensoren.
Technisch flexibel en eenvoudig te integreren
Naast een analoge uitgang beschikt de FT 25-RLAP over IO-Link, wat toegang biedt tot uitgebreide instelmogelijkheden en statusinformatie. Via teach-in zijn zowel analoge als digitale uitgangen afzonderlijk te configureren, met ondersteuning voor functies als window-mode. Dat maakt de sensor veelzijdig inzetbaar in automatisering, machinebouw en robotica.
HOWTO SensoTune - SensoVisualize-configuratiesoftware gebruiken voor sensoren met IO-Link
Afstandsmeting met ultrasone sensoren
Ultrasone sensoren met analoge uitgang van SensoPart worden toegepast waar optische afstandssensoren geen betrouwbare afstandsmetingen kunnen verrichten.
Time-of-flight met geluid
Ultrasone afstandssensoren gebruiken het time-of-flight-principe van geluid in plaats van licht/laser. De afstandssensor zendt ultrasone pulsen uit. Het doeloppervlak reflecteert het ultrasone geluid terug naar de ontvanger. De ultrasone afstandssensor meet de tijd van de geluidspuls en berekent op basis hiervan de afstand. Het signaal wordt als stroom of spanningssignaal verzonden naar de controller. Lees meer over ultrasone sensoren.
Kenmerken ultrasone afstandssensor:
- Bereik van 20 ... 6000 mm
- Werkbereik en analoge uitgang instelbaar via teach-in
- Analoge uitgang 0 ... 10 V / 4 ... 20 mA
Inductieve afstandssensoren
Inductieve afstandssensoren schakelen alleen op metalen objecten en voorwerpen. Vergeleken met optische en ultrasone afstandssensoren, hebben inductieve sensoren een beperkt bereik. Dankzij het robuuste ontwerp en behuizing zijn inductieve afstandssensoren zeer geschikt voor toepassing in zware omstandigheden. Lees meer over inductieve sensoren.
Kenmerken inductieve afstandssensoren:
- Analoge uitgang van 4 … 20 mA
- Bereik van 0 ... 6 mm en 4,5 ... 12 mm
- Robuuste metalen behuizingen
Bekijk specificaties inductieve sensoren met analoge uitgang
Afstandsmeting in krappe ruimtes en robotapplicaties
De FT 10-RLA afstandssensor met een afmeting van 21,1 x 14,6 x 8 mm en minimaal onderhoud is ideaal voor meettaken in extreem krappe installatieomstandigheden. Ondanks het subminiatuurontwerp heeft deze kleinste afstandssensor uitstekende sensorcapaciteiten met uitzonderlijke lineariteit en herhaalbaarheid. Met een meetbereik tussen de 10 en 70 mm met een blinde zone van slechts 10 mm staat de FT 10-RLA garant voor betrouwbare detectie van kleine onderdelen. De meetwaarde-uitvoer gaat via IO-Link.
De kleinste afstandssensor is geschikt voor afstandsmeting tijdens montage van halfgeleiderapparaten. Met een gewicht van maar 10 gram is de sensor ook ideaal voor roboticatoepassingen. Lees meer over FT 10-sensoren van SensoPart.
Toepassingsgebieden FT 10-RLA afstandssensor:
- Robotica, b.v. afstandsmeting op grijper
- Productie van elektronica, bijvoorbeeld dubbellaagse controle van bedrukte printplaten of hoogtecontrole van componenten.
- Assemblage- en gebruikstechnologie, bijvoorbeeld voor het controleren van de nauwkeurigheid van installatie.
Optische korte afstandssensor voor precieze metingen
Naast een analoge spanningsuitgang 1 … 10 V, heeft de compacte afstandssensor FT 25-RLA ook een schakeluitgang met twee instelbare schakelpunten als raammodus voor tweepuntsregeling. Dankzij de compacte bouwvorm van 34 x 12 x 20 mm en de eenvoudige bediening via teach-in zijn de sensoren zeer geschikt voor eenvoudige meet- en regeltaken op afstanden tot 200 mm (20-100 mm FT 25-RLA / 20-200 mm FT 25-RA) met een resolutie vanaf 0,12 mm. De FT 25-RLA-sensoren zijn zowel verkrijgbaar in led- en laservariant. Lees meer over FT 25-serie fotocellen.
Toepassingsgebieden FT 25-RLA afstandssensoren:
- Regeling van een doorzakbewaking (led/laser)
- Bepaling van de roldiameter van een afwikkelmachine (led/laser)
- Stapelhoogtemeting, dubbellaags detectie en hoogtemetingen in de houtverwerkings-, verpakkings- en verwerkingsindustrie (led/laser)
- Afstandsmeting en positionering op robotgrijpers in pick-and-place-toepassingen (led/laser)
- Kleine deelmeting, b.v. O-ringen en elektronische componenten (laser)
- Meting op veelkleurige en contrastrijke objecten, b.v. pakketten (laser)
Miniatuur afstandssensor FT 25 RLA Teach-in - Analoge uitgang - SensoPart
Afstandssensor met hoge nauwkeurigheid
De FT 50-RLA afstandssensoren hebben een hoge nauwkeurigheid (resolutie tot 7 μm), ondanks de reflectie van objecten of materialen. De optionele seriële interface maakt het mogelijk om meetwaardes te communiceren met een PLC. De analoge sensor is eenvoudig in te stellen via de teach-in-functie.
Kenmerken FT 50-RLA afstandssensoren:
- Snelle reactietijd tot 1 kHz
- 2 schakeluitgangen
- Analoge uitgang: 4 ... 20 mA / 0 ... 10 V
- ABS-behuizing met draaibare plug
- Afmeting: 50 x 17 x 50 mm
Afstandssensor met verschillende opties voor connectiviteit
De afstandssensor FT 55-RLAM kan betrouwbaar afstanden detecteren op oppervlakken - van zwart tot glanzend - tot maximaal 1 meter. Uitgerust met een analoge uitgang, twee schakeluitgangen, een IO-Link-interface en optionele RS485-interface, biedt de sensor uitgebreide opties wat betreft connectiviteit.
Kenmerken FT 55-RLAM afstandssensor:
- Bereik van 600 ... 1000 mm
- IO-Link
- Robuuste metalen behuizing
- Eenvoudig in te stellen via LCD display
- Afmeting: 50 x 50.5 x 25 mm
FT 55 RLAM - Slimme laserafstandssensor met hoge precisie
Afstandssensor voor lange afstanden (250 m)
Diffuse afstandssensoren kunnen objecten detecteren op afstanden tot 10 meter. Voor grotere afstanden worden voor nauwkeurigheid en betrouwbaarheid reflectoren gebruikt. De FR 90 ILA is in staat om objecten te detecteren op 250 meter afstand. De gemeten afstand is eenvoudig af te lezen op het LCD-scherm. Dankzij de achtergrondverlichting is de gemeten afstand ook af te lezen in het donker.
Lange afstanden tot 250 m zijn geen probleem met het time-of-flight-principe en ideaal in handling- en warehousingsystemen.
Kenmerken diffuse afstandssensoren:
- Laserafstandssensor met behulp van time-of-flight-technologie
- Grotendeels onafhankelijk van de kleur en eigenschappen van het doelobject
- Bereik: scanner tot 10 m, met reflector tot 250 m
- Varianten met analoge uitgang en schakeluitgang
- Interfaces voor maximale compatibiliteit, SSI-compatibel, RS422 (PROFIBUS en DeviceNet via gateway)
- Hoge herhalingsnauwkeurigheid en hoge meetfrequentie
- Behuizingen: 93 x 93 x 42 mm
Meer informatie over afstandssensoren
Applicatievoorbeelden:
Whitepaper:
Achtergrondinformatie:
