المستشعرات الكهروضوئية

المستشعرات الكهروضوئية

تكشف المستشعرات الكهروضوئية الأجسام بصرياً، فهي تعمل مع الكرتون والزجاج والبلاستيك والسوائل والمعادن والأقمشة على حد سواء — وعلى مديات تمتد من شق بعرض 5 mm إلى 40 m عبر رصيف تحميل كامل. تصنّع SEGMENsensor أربعة أنماط استشعار في أغلفة M12 وM18 وM30 وأغلفة مستطيلة وشقّية، بمخارج NPN أو PNP، وتغذية 10–30 V DC في السلسلة القياسية بالتيار المستمر، ودرجة حماية IP67 في الأغلفة الأسطوانية والمستطيلة (الأنماط الشقّية IP50). توريد OEM وبعلامة خاصة من شنتشن، بحد أدنى للطلب 10 قطع.

اطلب عرض سعر OEM تنزيل ورقة البيانات
مستشعر كهروضوئي أسطواني M30 من SEGMENsensor بغلاف نحاسي مطلي بالنيكل ودرجة حماية IP67
أنماط الاستشعار
الشعاع العابر · الانعكاس الارتدادي · الانعكاس المنتشر · الشقّي
مسافة الاستشعار
80 mm – 40 m (عروض الشق من 5 mm)
المخرج
NPN / PNP، تشغيل بالضوء أو تشغيل بالعتمة
التغذية
10–30 V DC (سلسلة الشق 5 mm بجهد 5–24 V DC؛ وتتوفر طرازات AC/DC)
درجة الحماية
IP67 (الأنماط الشقّية IP50)
الأغلفة
M12 / M18 / M30 / مستطيل / شقّي

ما هو المستشعر الكهروضوئي؟

يكشف المستشعر الكهروضوئي وجود جسم ما أو غيابه أو بُعده عن طريق إرسال شعاع ضوئي ومراقبة مقدار ما يعود منه إلى المستقبِل. وعندما يقطع الهدف هذا الشعاع أو يعكسه، يبدّل المستشعر مخرجاً ترانزستورياً (solid-state) يقرأه المتحكم المنطقي القابل للبرمجة (PLC) أو أي وحدة تحكم أخرى على هيئة إشارة رقمية.

ولأن الكشف بصري لا مغناطيسي، تعمل المستشعرات الكهروضوئية مع أي مادة تقريباً — كرتون أو زجاج أو بلاستيك أو سائل أو معدن أو قماش — وعلى مديات تبدأ من بضعة مليمترات وتصل إلى 40 m. وميزة المدى هذه هي السبب الرئيسي في إحلالها محل مفاتيح الاقتراب الحثية متى تجاوزت فجوة الاستشعار 20 mm تقريباً أو كان الهدف غير معدني.

ما أنماط الاستشعار الأربعة ومتى تُستخدم كل منها؟

مبدأ الاستشعار بالشعاع العابرالباعثالمستقبِلالهدف يحجب الشعاعانقطاع الشعاع ← تبديل المخرج
الشعاع العابر: باعث ومستقبِل منفصلان يمنحان أعلى هامش إشارة وأطول مدى.

الشعاع العابر (through-beam)

الباعث والمستقبِل في غلافين منفصلين، والهدف يقطع الشعاع. أعلى كسب زائد وأطول مدى وأقل تأثراً بلون الهدف أو الغبار أو الرذاذ. ويتطلب تمديد كابلات وتغذية على الجانبين معاً.

80 mm – 40 m · 116 طرازاً

استعرض تشكيلة الشعاع العابر ←

الانعكاس الارتدادي (retro-reflective)

مستشعر ولوحة عاكسة. يخرج الضوء ويعود، فتبقى الأسلاك على جانب واحد فقط مع بقاء المدى طويلاً. والنسخ المزوّدة بمرشّح استقطاب تكشف العبوات الشفافة والأغشية والأجزاء اللامعة.

150 mm – 30 m · 89 طرازاً

استعرض تشكيلة الانعكاس الارتدادي ←

الانعكاس المنتشر (diffuse)

غلاف واحد؛ والهدف نفسه هو ما يعكس الضوء عائداً. الأسهل تركيباً والأقل تكلفة في التشغيل، لكن المدى يتوقف على لون الهدف وتشطيب سطحه — فالأسطح الداكنة أو المطفأة تقلّصه بشدة.

110 mm – 6 m · 82 طرازاً

استعرض تشكيلة الانعكاس المنتشر ←

الشقّي (الشوكي)

باعث ومستقبِل مصفوفان مصنعياً داخل جسم واحد على شكل حرف U. لا يحتاج إلى أي ضبط، ولا يتأثر بانحراف المحاذاة، وهو مثالي لعدّ القطع الصغيرة وكشف حواف الملصقات وعلامات الموضع (index marks).

عرض الشق 5 / 10 / 15 / 30 / 50 mm · 22 طرازاً

استعرض تشكيلة المستشعرات الشقّية ←

كيف تتقارن أنماط الاستشعار فيما بينها؟

المعيارالشعاع العابر (through-beam)الانعكاس الارتدادي (retro-reflective)الانعكاس المنتشر (diffuse)الشقّي (slot)
أقصى مدى في هذا الكتالوج40 m30 m6 mشق بعرض 50 mm
عدد الأغلفة المطلوب تركيبها2مستشعر + عاكس11
تمديدات الأسلاكعلى الجانبينعلى جانب واحدعلى جانب واحدعلى جانب واحد
الحساسية للون الهدفمنخفضة جداًمنخفضةعاليةمنخفضة جداً
تحمّل الغبار والضباب والرذاذالأفضلجيدمحدودجيد
كشف الأهداف الشفافةنعم، مع ضبط الهامش بشكل صحيحنعم، في النسخ ذات مرشّح الاستقطابغير موثوقنعم
جهد المحاذاة المطلوبالأعلىمتوسطالأدنىلا يوجد
الاستخدام النموذجيالنواقل الطويلة والبوابات والخطوط المتربةالتستيف على المنصات وخطوط التعبئة والتغليفالآلات المدمجة والفجوات القصيرةعدّ القطع الصغيرة والملصقات

كيف تختار المستشعر الكهروضوئي المناسب؟

اتبع الأسئلة الخمسة التالية بالترتيب. كل سؤال منها يستبعد خيارات، فتصل إلى الإجابة عادةً قبل أن تبلغ رقم الطراز.

#السؤالما الذي يحدده
1ما بُعد الهدف؟ وهل يمكن التركيب على الجانبين؟نمط الاستشعار. لمسافة تتجاوز 2 m مع إمكانية الوصول من جانب واحد: الانعكاس الارتدادي. ولما يتجاوز 6 m أو في الأجواء المتربة: الشعاع العابر.
2مِمَّ يتكوّن الهدف وما لونه؟يحدّد ما إذا كان الانعكاس المنتشر مناسباً أم لا. فالكرتون الأسود المطفأ قد يقلّص مدى الانعكاس المنتشر إلى أقل من النصف قياساً بالمرجع الأبيض.
3هل تقع الخلفية قريبة خلف الهدف؟ما إذا كنت تحتاج إلى بصريات ذات مسافة ثابتة بدلاً من الانعكاس المنتشر العادي.
4كم تبلغ المساحة المتاحة، وما مقاس السن اللولبي؟غلاف أسطواني M12 أو M18 أو M30 أو جسم مستطيل. والأنماط الشقّية حيث تمر القطعة عبر فجوة ثابتة.
5ما الذي يتطلبه مدخل وحدة التحكم؟NPN أو PNP، تشغيل بالضوء أو تشغيل بالعتمة، كابل أو موصّل M8/M12.

ماذا تعني رموز الطرازات؟

يتبع كل رمز طراز النمط نفسه، بحيث يمكنك قراءة أي تهيئة دون الرجوع إلى جدول.

المقطعمثالالدلالة
السلسلةSEGP18عائلة الغلاف ومقاسه: P = بلاستيك، B = نحاس مطلي بالنيكل، S = فولاذ مقاوم للصدأ، Q = مستطيل، U = شقّي. والرقم هو مقاس السن اللولبي أو الجسم بالمليمتر.
النمط + المدى-T015MT = الشعاع العابر، D = الانعكاس المنتشر، L = الانعكاس الارتدادي، يليها المسافة الاسمية.
المخرجN / Pمخرج تبديل NPN أو PNP.
اللاحقة-SI4U2, /Fالتوصيل والبصريات. واللاحقة /F تدل على مرشّح استقطاب لكشف الأجسام الشفافة.

طرازات تمثيلية من التشكيلة

يضم الكتالوج الكامل 309 تهيئة موزّعة على أنماط الاستشعار الأربعة — 116 للشعاع العابر، و89 للانعكاس الارتدادي، و82 للانعكاس المنتشر، و22 شقّية. والجدول أدناه مقطع عرضي منها؛ اطلب جدول الاختيار الكامل إذا احتجت إلى تركيبة محددة من المسافة أو المخرج أو الغلاف.

الطرازالسلسلة / الشكلمسافة الاستشعارالمخرجالتغذيةالتوصيلالغلافمصدر الضوء
SEGB12-D0200N-SI4U2-JPB12 · M12200 mmNPN تشغيل بالضوء / بالعتمة10-30 V DCكابل PVC بطول 2 mنحاس مطلي بالنيكلأشعة تحت حمراء
SEGB12-D0200P-SI4U2B12 · M12200 mmPNP تشغيل بالضوء / بالعتمة10-30 V DCكابل PVC بطول 2 mنحاس مطلي بالنيكلأشعة تحت حمراء
SEGB12-L1000N-SR4U2/FB12 · M121 mNPN تشغيل بالضوء / بالعتمة10-30 V DCكابل PVC بطول 2 mنحاس مطلي بالنيكلضوء أحمر
SEGB12-L1000P-SR4U2/FB12 · M121 mPNP تشغيل بالضوء / بالعتمة10-30 V DCكابل PVC بطول 2 mنحاس مطلي بالنيكلضوء أحمر
SEGB12-L2000N-SI4U2B12 · M122 mNPN تشغيل بالضوء / بالعتمة10-30 V DCكابل PVC بطول 2 mنحاس مطلي بالنيكلأشعة تحت حمراء
SEGB12-L2000P-SI4U2B12 · M122 mPNP تشغيل بالضوء / بالعتمة10-30 V DCكابل PVC بطول 2 mنحاس مطلي بالنيكلأشعة تحت حمراء
SEGB12-T5200D-EI3L2B12 · M125.2 mNPN تشغيل بالضوء10-30 V DCكابل PVC بطول 2 mنحاس مطلي بالنيكلأشعة تحت حمراء
SEGB12-T5200P-DI3U2B12 · M125.2 mPNP تشغيل بالعتمة10-30 V DCكابل PVC بطول 2 mنحاس مطلي بالنيكلأشعة تحت حمراء
SEGB18-D0150A-DIEL4B18 · M18150 mmتشغيل بالعتمة24-240 V ACموصّل M12نحاس مطلي بالنيكلأشعة تحت حمراء
SEGB18-D0150A-LIEL4B18 · M18150 mmتشغيل بالضوء24-240 V ACموصّل M12فولاذ مقاوم للصدأ / نحاس مطلي بالنيكلأشعة تحت حمراء
SEGB18-D0500N-SIEU4B18 · M18500 mmNPN تشغيل بالضوء / بالعتمة10-30 V DCموصّل M12نحاس مطلي بالنيكلأشعة تحت حمراء
SEGB18-D0500P-SIEU4B18 · M18500 mmPNP تشغيل بالضوء / بالعتمة10-30 V DCموصّل M12نحاس مطلي بالنيكلأشعة تحت حمراء
SEGB18-L1000A-DREL4/FB18 · M181 mتشغيل بالعتمة24-240 V ACموصّل M12نحاس مطلي بالنيكلضوء أحمر مع مرشّح استقطاب
SEGB18-L1000A-LREL4/FB18 · M181 mتشغيل بالضوء24-240 V ACموصّل M12نحاس مطلي بالنيكلضوء أحمر مع مرشّح استقطاب
SEGB18-L1000N-SREU4/FB18 · M181 mNPN تشغيل بالضوء / بالعتمة10-30 V DCموصّل M12نحاس مطلي بالنيكلضوء أحمر مع مرشّح استقطاب
SEGB18-L1000P-SREU4/FB18 · M181 mPNP تشغيل بالضوء / بالعتمة10-30 V DCموصّل M12نحاس مطلي بالنيكلضوء أحمر مع مرشّح استقطاب
SEGB18-L3000A-DIEL4B18 · M183 mتشغيل بالعتمة24-240 V ACموصّل M12نحاس مطلي بالنيكلأشعة تحت حمراء
SEGB18-L3000A-LIEL4B18 · M183 mتشغيل بالضوء24-240 V ACموصّل M12نحاس مطلي بالنيكلأشعة تحت حمراء

كيف توصّل المستشعر الكهروضوئي بوحدة PLC؟

ألوان أسلاك المستشعر الكهروضوئي وتوزيع أطراف الموصّل
الوظيفةلون السلك (IEC 60947-5-2)M12 pinM8 pinملاحظات
التغذية +بني1110–30 V DC في الطرازات القياسية بالتيار المستمر
التغذية −أزرق330 V / المشترك
المخرج (NPN أو PNP)أسود44مخرج التبديل الرئيسي
مخرج ثانٍ / اختيار النمطأبيض22موجود في الطرازات ذات 4 أسلاك NO + NC والطرازات القابلة للاختيار
الباعث (الشعاع العابر)البني والأزرق فقط1, 31, 3البواعث لا تحمل أي مخرج تبديل

مخرج NPN يصرّف التيار إلى 0 V، بينما مخرج PNP يغذّي التيار من مصدر التغذية. طابِق مخرج المستشعر مع بطاقة المدخلات في وحدة التحكم — فتوصيل مستشعر PNP بمدخل تصريفي (أو العكس) يُبقي المدخل مطفأً على الدوام. وتحقّق من توزيع الأطراف في ورقة البيانات قبل توصيل أي طراز بعينه.

تشخيص الأعطال: العَرَض والسبب والفحص

العَرَضالسبب المرجّحما الذي يجب فحصه
المخرج لا يبدّل إطلاقاًنوع المخرج لا يطابق مدخل وحدة التحكمNPN مقابل PNP؛ وبطاقة مدخلات تصريفية مقابل مصدرية
تذبذب المخرج عند نقطة التبديلكسب زائد غير كافٍ، أو هدف عند حافة المدىقرّب الهدف، أو انتقل إلى طراز ذي مدى أطول
الأهداف الداكنة لا تُكتشفانعكاسية الهدف أقل مما يتطلبه نمط الانعكاس المنتشرانتقل إلى الانعكاس الارتدادي أو الشعاع العابر
الأهداف اللامعة أو المرآوية لا تُكتشفالانعكاس المرآوي ينحرف بعيداً عن المستقبِلأمِل المستشعر بزاوية 10–20° عن العمودي على السطح، أو استخدم الشعاع العابر
العبوات الشفافة أو الأغشية لا تُكتشفالبصريات القياسية تنفذ عبر الهدف مباشرةاستخدم طراز انعكاس ارتدادي مزوّداً بمرشّح استقطاب
تبديل عشوائي بالقرب من مستشعرات أخرىتداخل بصري بين الوحدات المتجاورةبادِل اتجاه الباعث والمستقبِل، أو زد التباعد بينها
الكشف ينحرف تدريجياً خلال الورديةتلوث العدسة بالغبار أو الرذاذنظّف العدسة؛ أو انتقل إلى الشعاع العابر للحصول على هامش إشارة أعلى
القطع السريعة على الناقل يجري تخطّيهازمن الاستجابة أبطأ من سرعة الخطاحسب زمن المكوث من طول القطعة وسرعة السير، ثم قارنه بزمن الاستجابة
المخرج معكوس عمّا هو متوقعضبط التشغيل بالضوء / بالعتمة على الوضع الخاطئاختر النسخة المقابلة من الطراز، أو بدّل النمط إذا كان الطراز يدعم ذلك

أين تُستخدم المستشعرات الكهروضوئية؟

تستخدم خطوط التغليف وتعبئة العبوات مستشعرات الانعكاس الارتدادي المزوّدة بمرشّحات استقطاب لعدّ العبوات الشفافة. وتستخدم نواقل مناولة المواد أزواج الشعاع العابر عبر السير لأن الغبار والاهتزاز فيها دائمان. أما خلايا التجميع فتستخدم مستشعرات الانعكاس المنتشر المدمجة أو المستشعرات الشقّية حيث تكون الفجوة قصيرة والمساحة ضيقة. وتستخدم تطبيقات المستودعات والتحكم بالأبواب أزواج الشعاع العابر بعيدة المدى لكشف الوجود عند البوابات والأبواب المتدحرجة (shutters).

الأسئلة الشائعة

ما الفرق بين المستشعر الكهروضوئي ومستشعر الاقتراب؟

يكشف المستشعر الكهروضوئي الأجسام بصرياً ويعمل مع أي مادة تقريباً على مديات تصل إلى عشرات الأمتار. أما مستشعر الاقتراب الحثي فلا يكشف سوى المعادن، وعلى مسافة 1–15 mm عادةً. استخدم الحثي لكشف المعادن على مسافات قصيرة، والكهروضوئي عندما يكون الهدف غير معدني أو تتجاوز الفجوة 20 mm تقريباً.

أي أنماط الاستشعار يعطي أطول مدى؟

الشعاع العابر. فلأن الضوء ينتقل مرة واحدة من باعث مخصص إلى مستقبِل مخصص، يكون هامش الإشارة أعلى ما يكون بين جميع الأنماط. وفي هذا الكتالوج تبلغ طرازات الشعاع العابر 40 m، والانعكاس الارتدادي 30 m، والانعكاس المنتشر 6 m.

كيف أكشف العبوات البلاستيكية الشفافة أو الأغشية الشفافة؟

استخدم مستشعر انعكاس ارتدادي مزوّداً بمرشّح استقطاب. يحجب المرشّح الضوء المنعكس عن سطح الهدف اللامع ولا يقبل سوى الضوء العائد من اللوحة العاكسة، وبذلك يكفي التوهين البسيط الذي تسببه المادة الشفافة لتشغيل المخرج بشكل موثوق.

ما الفرق بين التشغيل بالضوء والتشغيل بالعتمة؟

التشغيل بالضوء يبدّل المخرج عندما يرى المستقبِل الضوء. والتشغيل بالعتمة يبدّله عندما يُحجب الضوء. وفي زوج شعاع عابر يحرس فجوة على ناقل، يعطي التشغيل بالعتمة مخرجاً عند مرور قطعة، بينما يعطي التشغيل بالضوء مخرجاً عندما تكون الفجوة خالية. اختر ما يوافق منطق وحدة التحكم لديك.

هل أختار NPN أم PNP؟

يتوقف ذلك على مدخل وحدة التحكم لا على المستشعر. فمخارج PNP المصدرية هي القياس المتبع في أوروبا وفي معظم بطاقات مدخلات PLC الحديثة؛ في حين تبقى مخارج NPN التصريفية شائعة في الآلات المبنية وفق المعايير اليابانية والصينية الأقدم. راجع وثائق بطاقة المدخلات قبل الطلب.

ماذا تعني درجة IP67 بالنسبة للمستشعر؟

تعني IP67 وفق IEC 60529 أن الغلاف محكم ضد الغبار ويتحمل الغمر المؤقت في الماء حتى عمق 1 m لمدة 30 دقيقة. وهي مناسبة للمناطق المجاورة لمواقع الغسل وللتركيب الخارجي المظلّل، لكنها ليست تصنيفاً لنفاثات الماء عالية الضغط التي تتطلب IP69K.

ما أقل مسافة يمكن أن يُركّب عندها مستشعران متجاوران؟

التباعد القريب يعرّض التركيب لتداخل بصري، إذ يرى المستقبِلُ المجاورُ باعثاً ليس باعثه. والحل العملي هو مبادلة اتجاه الأزواج المتجاورة بحيث لا تواجه البواعث المستقبِلات، أو زيادة التباعد. تحقّق من الحد الأدنى للمسافة الخاص بالطراز المعني قبل اعتماد التخطيط النهائي.

هل يمكن للمستشعر الكهروضوئي أن يقود مرحّلاً أو قاطعاً مباشرة؟

ضمن تيار المخرج الاسمي للطراز فقط، وبشرط وجود ثنائي تفريغ عكسي عبر أي ملف حثي. فمعظم مخارج الترانزستور بالتيار المستمر مصنّفة لبضع مئات من المللي أمبير. أما الأحمال الأكبر فبدّل مرحّلاً وسيطاً من مخرج المستشعر بدلاً من الحمل نفسه.

هل تورّدون المستشعرات الكهروضوئية بصفتكم مصنّع OEM؟

نعم. تصنّع SEGMENsensor المستشعرات الكهروضوئية في شنتشن لعملاء OEM وعملاء العلامات الخاصة، بحد أدنى للطلب 10 قطع لكل تهيئة. ويمكن تعديل وسم الغلاف وطول الكابل ونوع الموصّل وتهيئة المخرج وفق مواصفاتكم.

ما المعلومات التي تحتاجونها للتوصية بطراز؟

مادة الهدف ولونه، ومسافة الاستشعار، وإمكانية التركيب على الجانبين، وقرب الخلفية خلف الهدف، ومساحة التركيب المتاحة والسن اللولبي، ونوع مدخل وحدة التحكم، والبيئة (غبار، رطوبة، حرارة، غسل بالماء).

التوريد بنظام OEM والعلامة الخاصة

تصنّع SEGMENsensor المستشعرات الكهروضوئية في شنتشن لعملاء OEM الصناعيين والموزّعين. صِف لنا مهمة الكشف بدلاً من رقم الطراز — مادة الهدف ولونه، والمسافة، والخلفية، ومساحة التركيب، والبيئة، ونوع مدخل وحدة التحكم — ويعود إليك مهندسونا بتهيئتين أو ثلاث تهيئات مناسبة مع الرسومات.

حد أدنى للطلب من 10 قطع

طرازات الكتالوج القياسية تُشحن من المخزون. أما التصنيع المخصص فيبدأ من 10 قطع لكل تهيئة.

العلامة الخاصة والوسم المخصص

يمكن إنتاج لون الغلاف والوسم بالليزر وتصميم الملصق والتغليف وفق مواصفاتكم.

خيارات الكابلات والموصّلات

يمكن تعديل طول الكابل ومادة الغلاف الخارجي وموصّل M8 أو M12 وتوزيع الأطراف عند الطلب.

عيّنات خلال 5–7 أيام عمل

العيّنات المدفوعة من طرازات الكتالوج تغادر شنتشن عادةً خلال خمسة إلى سبعة أيام عمل.

أرسل إلينا تفاصيل مهمة الكشف

الهدف والمسافة والخلفية والبيئة ونوع مدخل وحدة التحكم — ونردّ عليك بالمواصفات وعرض السعر خلال يوم عمل واحد.

تحدّث إلى مهندس ← info@segmensensor.com
راسلنا الآن