SENSORES OPTICOS.
El término sensor se refiere a un elemento que produce en su salida una señal, relacionada con la cantidad que se está midiendo, independientemente del tipo de variable de que se trate.
SENSORES
Los sensores son un componente crucial a cualquier máquina que se denomine un robot. Los sensores entregan información sobre el robot y el ambiente en el cual está interactuando, al computador (cerebro) del robot. El programa computacional del robot
Decide que hacer basándose en esa información y en sus propias instrucciones de tareas de alto nivel.
Los sensores son elementos físicos que pertenecen a un tipo de dispositivo llamado transductor; los sensores son un tipo concreto de transductores que se caracterizan porque son usados para medir la variable transformada. La magnitud física que suele ser empleada por los sensores como resultado suele ser la tensión eléctrica, debido a la facilidad del trabajo con ella.
A los sensores, se les debe exigir la siguiente serie de características:
Exactitud. Se debe poder detectar el valor verdadero de la variable sin errores sistemáticos. La media de los errores cometidos debe tender a cero.
• Precisión. Una medida será más precisa que otra si los posibles errores aleatorios en la medición son menores.
Rango de funcionamiento.
El sensor debe tener un amplio rango de funcionamiento, es decir, debe ser capaz de medir de manera exacta y precisa un amplio abanico de valores de la magnitud correspondiente.
Velocidad de respuesta.
El sensor debe responder a los cambios de la variable a medir en un tiempo mínimo. Lo ideal sería que la respuesta fuera instantánea.
• Calibración. Es el proceso mediante el que se establece la relación entre la variable medida y la señal de salida que produce el sensor. Debe poder realizarse de manera sencilla y además el sensor no debe precisar una re calibración frecuente.
• Fiabilidad. El sensor debe ser fiable, es decir, no debe estar sujeto a fallos inesperados durante su funcionamiento.
Coste. Para comprar, instalar y manejar el sensor debe ser lo más bajo posible.
• Facilidad de funcionamiento. Por último, sería ideal que la instalación y uso del sensor no necesitara de un aprendizaje excesivo.
En este tipo de sensores las señales que se transmiten y detectan son luminosas.
Tipos Sensores
Sensor Un sensor es un dispositivo que detecta, o censa manifestaciones de cualidades o fenómenos físicos, como la energía, velocidad, aceleración, tamaño, cantidad, etc.
Muchos de los sensores son eléctricos o electrónicos, aunque existen otros tipos. Un sensor es un tipo de transductor que transforma la magnitud que se quiere medir, en otra, que facilita su medida. Pueden ser de indicación directa (e.g. un termómetro de mercurio) o pueden estar
Conectados a un indicador (posiblemente a través de un convertidor analógico a digital, un computador y un display) de modo que los valores censados puedan ser leídos por un humano.
A continuación se indican algunos tipos y ejemplos de sensores electrónicos:
• Sensores de temperatura: Termopar, Termistor
• Sensores de deformación: Galga extensiométrica
• Sensores de acidez: IsFET
• Sensores de luz: fotodiodo, fotorresistencia, fototransistor
• Sensores de sonido: micrófono
• Sensores de contacto: final de carrera
• Sensores de imagen digital (fotografía): CCD o CMOS
• Sensores de proximidad: sensor_de_proximidad
Por lo general la señal de salida de estos sensores no es apta para su procesamiento, por lo que se usa un circuito de acondicionamiento, como por ejemplo un puente de Wheatstone, y amplificadores que adaptan la señal a los niveles apropiados para el resto de la circuitería.
Cilíndricos.
Esta familia de Sensores de la línea Visolux contiene 7 series con un amplio rango de versiones en distintos tamaños y alcances. Todos están disponibles en versiones para detección directa o por barrera.
Serie KT9: Ø 4mm, alcance 0–250 mm (como barrera) y 0–50 mm (detección directa). Versiones con conector o cable.
Serie KT 10?: alcance 0–500 mm (barrera) y 0–80 mm (detección directa). Conexión con cable. Disponible en versiones con supresión de fondo. Cuerpo roscado M4.
Serie KT 11?: alcance 0–250 mm (barrera) y 0–50 mm (detección directa). Versiones con conector y cable. Convertidor de señal incorporado. Cuerpo roscado M4. Disponible con lente de cristal resistente a ralladuras y ataques de sustancias químicas.
Serie GLV 12?: alcance de 0–5 m (barrera), 0–2 m (con espejo) y 0–200 mm (detección directa). Versiones con conector y cable. Luz roja visible para una fácil alineación. Cuerpo roscado M12.
Serie VL 18?: alcance 0–15 m (barrera), 0–4 m (con espejo) y 0–400 mm (detección directa). Conector M12. Luz roja visible para una fácil alineación. Cuerpo roscado M12. Versiones con salida de luz directa y con salida de luz lateral. Disponible en versiones con supresión de fondo.
Serie 18GM: alcance 0–5 m (barrera), 0–3 m (con espejo) y 0–200 mm (detección directa). Versiones con cable o conector. Disponible en versiones con supresión de fondo. Cuerpo roscado M18.
Serie GLV 30: alcance 20–2.500 mm (detección directa). Conector M12. Disponible en versiones con supresión de fondo. Cuerpo roscado M30.
Rectangulares:
Series 28, 32 y 39.
Comprende 16 series, cada una con distinto formato físico y diversas prestaciones. Algunas series ofrecen modelos aptos para bus AS-i y otras ofrecen parametrización programable y sistemas de autoaprendizaje (Teach-In). Existen versiones para detección directa, para detección por barrera y para detección mediante espejo.
Estos sensores ofrecen protección ambiental IP 65? o IP 67?, carcaza de aluminio o de plástico reforzado, circuito de control incorporado y están disponibles con alcances que van desde 0–2,5 m hasta 0–35 m.
Serie 28.
Extensa gama de sensores
Indicadores LED de alta luminosidad de encendido y de preavería
Fijación de cola de milano y taladros pasantes
Regulador de la sensibilidad y conmutador claro/oscuro de serie
Insensible a la luz ambiente incluso en lámparas de ahorro energético
Serie 32
Diseño estrecho, especial para la técnica de almacenaje y transporte
Condiciones ópticas muy elevadas
Cubierta óptica de vidrio resistente al rayado y a disolventes
Serie 39
Excelentes condiciones ópticas
Indicación y salida de preavería
3 funciones de tiempo programable.
Certificado AS-interfase
Serie Vari Kont? L2
2 variantes ópticas, filtro polarizado-Réflex y detección directa
Cabeza censora orientable a 2 niveles
Panel plástico muy resistente
Sensores Ópticos Serie MLV 12?
Una familia que incluye 5 clases, cada una con el mismo formato físico y diversas prestaciones. Comprenden versiones de detección por espejo, detección directa, detección de objetos transparentes, barreras con emisor y receptor separados y versiones para aplicaciones de seguridad personal.
Estos sensores ofrecen protección ambiental IP 67, carcaza con marco de fundición y cuerpo de plástico inyectado, y sus múltiples ranuras y agujeros de montaje son compatibles con la mayoría de los accesorios de montaje existentes en el mercado.
Su diseño innovador permite una alta resistencia ambiental IP 67, al mismo tiempo que asegura gran resistencia mecánica. Los conectores son rotativos en 90° y vienen en diámetros M8 y M12 además de disponerse versiones con cable de 2 m. Las versiones programables mediante Teach-In no requieren software ni accesorios adicionales, todos los ajustes se realizan mediante los botones en la carcaza.
Sensores ópticos de tipo horquilla.
Desarrollados para aplicaciones muy específicas en ciertas industrias como ser:
Detección del correcto pegado de etiquetas.
Detección de velocidad de avance.
Detección de partes pequeñas en zonas de alimentación de piezas.
Control de calidad de bordes en la fabricación de cintas continuas.
Monitoreo del flujo de material.
Sensores ópticos para la detección de marcas de impresión (TACOS).
Sensores especialmente diseñados para detectar cualquier tipo de marca de impresión. Versión Scanner Láser para marcas muy pequeñas. La electrónica incorporada permite la selección automática del color de la luz transmitida (rojo, verde, azul) para garantizar detección aun con contraste reducido. Procedimiento automatizado mediante Teach In para el ajuste del umbral de sensibilidad y para la selección de colores. Dos posiciones de censado intercambiables. Opcionalmente pueden proveerse con carcaza de acero inoxidable y/o con lentes de plástico.
Funcionamiento Sensores
El emisor y el receptor suelen ser elementos separados. El primero suele ser un diodo emisor de luz (LED), por general rojo que ilumina una pequeña área al frente del receptor, y el receptor un fotodiodo.
El sensor de luz mide la cantidad de luz que recibe. Le entrega al RCX un número que varía entre 0 (oscuridad total) y 100 (muy brillante). Este sensor es muy útil; puede ser usado como un simple detector para ver si las luces han sido encendidas o no, o puede ser usado para que el robot siga una línea negra en una superficie blanca (o viceversa).
El sensor de luz puede determinar si esta viendo un trozo de papel blanco o negro. Cuando el sensor de luz está sobre papel blanco, lee un valor de 50. Cuando está sobre el papel Negro, mide un valor de 33 (valores aproximados).
El sensor de luz detecta luz en ángulo muy amplio. Para disminuir el campo de visión se puede colocar una barra de 1×2 con un agujero frente al sensor. De ese modo el sensor solo detectará la luz directamente al frente de él.
Características Sensores
CARACTERÍSTICAS
Cilíndricos
Construcción: Carcaza de Acero Inoxidable.
Superficie Optica: Plástico.
Alimentación: 10–30 VCC y 24 VCC para la serie GLV 30?.
Salidas: PNP, NA, NC.
Aptos Intemperie IP 67 excepto la serie KT 10? con IP 65.
Características:
Tensión de trabajo: 10 VDC … 30 VDC
Corriente en vacío: 20 mA.
Indicador de estado de conmutación y de encendido
Conmutación claro/oscuro
Tipo de protección IP 67?
E0: 3 hilos, CC, npn, NA
E2: 3 hilos, CC, pnp, NA
E4: 3 hilos, CC, npn, NA/NC
E5: 2 hilos, CC, pnp, NA/NC
Rectangulares: Series 28, 32 y 39
Superficie óptica: Vidrio o Plástico.
Alimentación: 10–30 VCC, 20–240 VCA.
Salidas: PNP, NA, NC.
Aptos Intemperie IP 67.
Versiones con luz roja visible, luz infrarroja y laser.
Serie 28
Características:
Tensión de trabajo: 10 VDC … 30 VDC
Corriente en vacío: 40 mA
Dimensiones: 25,8 x 88 x 65,5 mm
Modo de conexión: Conector M12
Indicación de encendido, estado de conmutación y preavería
Funciones del tiempo: GAN, GAB, IAB programables
Tipo de conmutación: conmutador claro/oscuro
Tipo de protección: IP 67
Serie 32
Características:
Tensión de trabajo: 10 VDC … 30 VDC
Corriente en vacío: 40 mA
Dimensiones: 22 x 72,2 x 45,6 mm
Modo de conexión: Conector M12
Indicación de estado de conmutación y preavería
Tipo de conmutación: Conmutación oscuro
Tipo de protección: IP 65?
Serie 39
Excelentes condiciones ópticas
Indicación y salida de preavería
3 funciones del tiempo programables
Certificado AS-interfase
Características:
Tensión de trabajo: 10 VDC … 30 VDC - 24 AC/DC … 240 AC/DC
Corriente en vacío: 55 mA / 3 VA
Dimensiones: 25 x 64 x 75 mm
Modo de conexión: Caja de bornas
Indicación de estado de conmutación y preavería
Funciones del tiempo: GAN, GAB, IAB
Tipo de conmutación: conmutador claro/oscuro
Tipo de protección: IP 66?
Rectangulares: Serie Vari Kont? L2
Características:
Tensión de trabajo: 10 VDC … 30 VDC
Corriente en vacío: 20 mA
Dimensiones: 40 x 40 x 55,5 mm
Modo de conexión: Conector V1
Indicación de estado de conmutación y preavería
Tipo de conmutación: conmutador claro/oscuro
Tipo de protección: IP 67
Rectangulares: Series F10, F22 y F28
Serie - F10
Características:
Tensión de trabajo: 10 VDC … 30 VDC
Corriente en vacío: < 20 mA
Indicación de estado de conmutación y de reserva de función
Modo de conexión: Conector V1
Frecuencia de conmutación: 200 Hz
Tiempo de respuesta: 2,5 ms
Retardo de operación: 20 ms
Dimensiones: 25 x 38,5 x 25,5 mm
Tipo de protección: IP 67
Serie - F22
Características:
Indicación de reserva de función y salida (estática, dinámica)
Ajuste de sensibilidad por TEACH-IN
Detección de objetos semitransparentes
Programación vía interfase óptico
Entrada control/test
Modo de conexión: Conector V15
Tipo de protección: IP 67
Serie - F28
Características:
Conmutación claro/oscuro, conmutable
Indicación de reserva de función
Modo de conexión: Cable
Tipo de protección: IP 67
Sensores Ópticos Serie MLV 12?
Superficie óptica: Vidrio o Plástico.
Alimentación: 10–30 VCC, mediante unidad de control SLC/SC2 en las versiones de seguridad personal.
Salidas: PNP, NPN, NA, NC.
Aptos Intemperie IP 67.
Versiones con luz roja visible o luz infrarroja.
Sensores ópticos de tipo horquilla
Construcción: cuerpo de Aluminio.
Superficie óptica: Vidrio.
Anchos de horquilla disponibles: 10, 20, 30, 50, 80, 120, 220mm.
Alimentación: 10–30 VCC.
Salidas: PNP, NA, NC.
Frecuencia de conmutación: desde 70 Hz hasta 2.500 Hz.
Aptos Intemperie IP 67.
Sensores ópticos para la detección de marcas de impresión (TACOS)
Tiempo de reacción 30 microseg. Óptica orientable en 90°.
Alcance: entre 10 y 25 mm. Frecuencia de conmutación hasta 16,5 kHz.
Alimentación 10–30 VCC o 22–26 VCC.
Salidas PNP o push pull.
Aptos Intemperie IP 67. Conector M12.
Modo de Comunicacion Sensores
Cilíndricos
Modo Alcance Salida Esquema Conexión Referencia Diámetro: M12 Reflex 2000 mm NPN E4 Cable OBS 2000–12GM55-E4
NPN Conector V1 OBS 2000–12GM55-E4-V1
PNP E5 Cable OBS 2000–12GM55-E5
PNP Conector V1 OBS 2000–12GM55-E5-V1
200 mm NPN E4 Cable OBT 200–12GM55-E4
NPN Conector V1 OBT 200–12GM55-E4-V1
PNP E5 Cable OBT 200–12GM55-E5
PNP Conector V1 OBT 200–12GM55-E5-V1
Diámetro: M18 Reflex 3000 mm NPN E4 Cable OBS 3000–18GM70-E4
NPN Conector V1 OBS 3000–18GM70-E4-V1
PNP Conector V1 OBT 500–18GM70-E5-V1
Serie 32
Modo Alcance Salida Función Luz Referencia Réflex filtro polarización 4000 mm 2 PNP NA/NC Roja RL 32–54/47/73C
10000 mm 2 PNP NA/NC Roja RL 32–55/47/73C
Detección directa 800 mm 2 PNP NA/NC Infrarroja RL 32–8-H-800/47/73C
400 mm 2 PNP NA/NC Infrarroja RL 32–8-H-400–2482/47/73C
Serie 39
Modo Alcance Salida Función Luz Referencia Réflex filtro polarización 5000 mm Relé NA/NC Roja RLK 39–54/31/40a/116
Relé temp. NA/NC Roja RLK 39–54-Z/31/40a/116
PNP NA/NC Roja RL 39–54/32/40a/82a/116
NPN NA/NC Roja RL 39–54/30/40a/116/126a
12000 mm Relé NA/NC Roja RLK 39–55/31/35/40Aa/116
Relé temp. NA/NC Roja RLK 39–55-Z/31/35/40a/166
Detección directa con supresión de fondo 800 mm Relé NA/NC Infrarroja RLK 39–8−800/31/40a/116
Relé temp. NA/NC Infrarroja RLK 39–8−800-Z/31/40a/116
PNP NA/NC Infrarroja RL 39–8−800/32/40a/82a/116
NPN NA/NC Infrarroja RL 39–8−800/30/40a/82a/116
Barrera 20000 mm Relé NA/NC Infrarroja LA 39/LK 39/31/40a/116
Relé temp. NA/NC Infrarroja LA 39/LK 39-Z/31/40a/116
PNP NA/NC Infrarroja LD 39/LV 39/32/40a/82a/116
NPN NA/NC Infrarroja LD 39/LV 39/30/40a/82a/116
Rectangulares: Serie Vari Kont L2 Modo Alcance Salida Función Luz Referencia Réflex 6000 mm NPN NA/NC Roja OBS 6000-L2-E4-V1
PNP NA/NC Roja OBS 6000-L2-E5-V1
Detección directa 400 mm NPN NA/NC Roja OBS 400-L2-E4-V1
PNP NA/NC Roja OBS 400-L2-E5-V1
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