微型光電傳感器的定義

微型光電傳感器，是主要內(nèi)置于客戶機(jī)器的小型放大器內(nèi)置光電傳感器。與一般的放大器內(nèi)置光電傳感器相同，用于物體的通過檢測和定位，大多數(shù)檢測物體是被稱為「卡爪」的金屬片。卡爪進(jìn)入微型光電傳感器的檢測區(qū)域后，微型光電傳感器將進(jìn)行光學(xué)性檢測，并發(fā)出輸出信號。

特長

與放大器內(nèi)置光電傳感器相比，具有以下特長 
① 在有個機(jī)型系列中，形狀的種類很多 
例如EE-SX67系列中，備有了5種凹槽形狀。可根據(jù)顧客的安裝位置，選擇最佳的形狀。 
② 價(jià)格低 
通過將額定值/性能限制在機(jī)器內(nèi)置用，且將IP保護(hù)構(gòu)造簡易化，可以獲得物美價(jià)廉的產(chǎn)品。 
③ 通過設(shè)置為適用于機(jī)器內(nèi)置的檢測距離實(shí)現(xiàn)小型化 
例如在凹槽型中，采用3.6mm或5mm為標(biāo)準(zhǔn)的檢測距離（凹槽寬）。在其他檢測方式中，如擴(kuò)散反射型、限定反射型中為 5mm以下，回歸反射型、對射型為 1ｍ以下，都是以機(jī)器內(nèi)置用為目的的距離規(guī)格。 
④ 顯示燈的燈亮模式 
微型光電傳感器的顯示燈大多在入光時(shí)亮起。在部分機(jī)型中作為其他型號，也可選擇遮光時(shí)燈亮的類型。例如凹槽型中，需在調(diào)整位置時(shí)燈亮的情況下，則宜采用遮光時(shí)燈亮的類型。另一方面，需在確認(rèn)電源施加時(shí)燈亮的情況下，則宜采用入光時(shí)燈亮的類型。 
⑤ 其他規(guī)格（保護(hù)構(gòu)造、輸出電流） 
由于以機(jī)器內(nèi)置為前提，所以不采用防水構(gòu)造，并將輸出電流額定控制在較低的范圍內(nèi)。另一方面，多數(shù)機(jī)型的電源電壓可以在DC5V下動作。

微型光電傳感器原理

①光的性質(zhì)>

直射 
光在空氣和水中行進(jìn)的情況下，總是直線傳播。
在對射型傳感器中使用外附插口來檢測細(xì)微物體的示例就是應(yīng)用了該原理。

折射 
光在折射率不同的界面上入射時(shí)，通過該界面后，前進(jìn)方向?qū)l(fā)生變化的現(xiàn)象。

反射（正反射、回歸反射、擴(kuò)散反射）

在鏡子和玻璃平面上，光將以與入射角相同的角度反射，這稱為正反射。

回歸反射板就是利用這種原理，將3個平面互相直交組合后。所謂「回歸」是指「回到原來發(fā)射的方向」。來自回歸反射板的反射光向投光的反方向前進(jìn)，這種反射稱為回歸反射。

此外，在白紙等沒有光澤性的表面上，光線將向各個方向反射，這樣的反射稱為擴(kuò)散反射。

擴(kuò)散反射型將該原理作為檢測方式。

②光源

光的燈亮方法

〈直流光方式〉

連續(xù)放射一定光量的光線的方式，能得到高速響應(yīng)性的同時(shí)，還具有易受擾亂光等影響的缺點(diǎn)。

〈調(diào)制光方式〉

在調(diào)制光方式中，為了減少陽光和白熾燈等擾亂光的影響，可使投光LED脈沖點(diǎn)亮，對受光信號的DC成分進(jìn)行切割的信號處理。

微型光電傳感器分類

①按檢測方式分類

關(guān)于各方式的形狀，請參見「 術(shù)語解說 」中的檢測距離說明圖。

(1)凹槽型 適用于檢測物體（卡爪）的厚度較薄，需要高檢測位置精度的應(yīng)用。

由于不需要調(diào)整光軸，因此易于設(shè)置。此外，產(chǎn)品的變化也有很多，可從多種選擇項(xiàng)中選擇需要的形狀和連接方式等。

(2)對射型 適用于需要較長檢測距離的應(yīng)用。

(3)回歸反射型 適用于需要較長檢測距離的應(yīng)用。與對射型相比，具有布線和光軸調(diào)整工時(shí)少的優(yōu)點(diǎn)。

(4)擴(kuò)散反射型 適用于檢測物體較厚，無法納入凹槽型的凹槽寬的應(yīng)用。

(5)限定反射型與擴(kuò)散反射型相同，但適用于有背景物體的應(yīng)用。（在擴(kuò)散反射型中，背景物體的反射率比檢測物體高時(shí)（鏡面狀金屬等），有時(shí)檢測會不穩(wěn)定）。

②檢測方式選定要點(diǎn)

(1)凹槽型、外形、凹槽寬、連接方式（預(yù)置／接插件）

有無擾亂光（直流光方式／調(diào)制光方式）

輸出形態(tài)（入光時(shí)ON／遮光時(shí)ON、NPN／PNP）

顯示燈（入光時(shí)燈亮、遮光時(shí)燈亮）

(2)對射型、外形（放大器內(nèi)置式、光纖式）、檢測距離

輸出形態(tài)（入光時(shí)ON、遮光時(shí)ON）

(3)回歸反射型、檢測距離

輸出形態(tài)（入光時(shí)ON、遮光時(shí)ON）

(4)擴(kuò)散、限定反射型外形（放大器內(nèi)置式、光纖式）、檢測距離

有無背景物體（擴(kuò)散反射型／限定反射型）

擾亂光的環(huán)境（直流光方式／調(diào)制光方式）

輸出形態(tài)（入光時(shí)ON、遮光時(shí)ON）

微型光電傳感器術(shù)語解說

特性數(shù)據(jù)的讀法

共通注意事項(xiàng) ★各商品的注意事項(xiàng)，請參見各商品的「 請正確使用 」。

不能作為沖壓的安全裝置或其他人體保護(hù)用安全裝置使用.

本產(chǎn)品與安全性無關(guān)，主要用于工件和作業(yè)者的檢測用途。

為了確保安全，請務(wù)必遵守以下各項(xiàng)目的內(nèi)容。

●布線時(shí)

●安裝時(shí)

由于以EE-SX、SY為首的直流光方式微型光電傳感器是機(jī)器內(nèi)置用的，所以未實(shí)施特別的防止擾亂光的對策。直流光方式的傳感器，如在白熾燈下等存在擾亂光干擾的場所使用，請務(wù)必進(jìn)行妥善的設(shè)置，避免外光的影響。

安裝傳感器時(shí)，請切實(shí)安裝在無凹凸的安裝部。

用螺釘緊固微型光電傳感器時(shí)，請使用M3螺釘（為防止螺釘松弛，請使用彈簧墊圈）。此時(shí)的緊固強(qiáng)度請?jiān)O(shè)置為0.59N?m以下。

緊固強(qiáng)度根據(jù)機(jī)型不同而有所差異，請參見各商品的注意事項(xiàng)。

不能用其他物體撞擊傳感器的檢測部。檢測部如有損傷，會使特性劣化。

請確認(rèn)沒有因振動沖擊等引起的松動、晃動情況后再使用。

●布線時(shí)

關(guān)于電涌對策

電源線上有電涌發(fā)生時(shí)，應(yīng)根據(jù)使用環(huán)境連接穩(wěn)壓二極管ZD（30~35V）和電容器（0.1~1μF）等，并確認(rèn)浪涌消失后才能使用。

驅(qū)動繼電器等小型感應(yīng)負(fù)載時(shí)，請按下圖所示進(jìn)行布線。（此時(shí)，請務(wù)必連接逆電壓吸收用的二極管）。

高壓線、動力線與微型光電傳感器在同一配管或同一槽內(nèi)進(jìn)行布線時(shí)，會引起感應(yīng)，從而導(dǎo)致誤動作或破損，所以請分開布線或單獨(dú)配管。

安裝接插件（專用或市售產(chǎn)品）時(shí)，請確認(rèn)是否已完全鎖定。

關(guān)于電壓輸出

按電壓輸出規(guī)格連接開路集電極輸出的傳感器時(shí)，可通過在電源、輸出間插入電阻器后再連接。下圖的示例可作為選擇電阻值時(shí)的參考。此外，電阻值一般使用4.7kΩ。電阻器的瓦特?cái)?shù)為：電源電壓為24V時(shí)為 1/2W、12V時(shí)為1/4W。

〈例〉

EE-SX670系列

電阻值R＝4.7k Ω

“H”值時(shí)

“L”值時(shí)

輸入電壓VL≤0.4V

（負(fù)載電流40mA時(shí)的殘留電壓）

對應(yīng)負(fù)載電流的殘留電壓，請確認(rèn)傳感器的額定值。

關(guān)于布線時(shí)的處理

請不要在端子上施加下圖所示的外力。否則會造成破損。

●設(shè)計(jì)時(shí)

關(guān)于調(diào)制光方式微型光電傳感器的注意事項(xiàng)

使用調(diào)制光方式的微型光電傳感器（EE-SP為首的機(jī)型）時(shí)，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)特別注意電源和導(dǎo)線長度的影響。與直流光方式（EE-SX、SY為首的機(jī)型）相比，更容易受到影響。

容易受影響的調(diào)制光方式的機(jī)型

EE-SPX301/401、EE-SPY30□/40□、 EE-SPZ301□/401□、EE-SPY31□/41□、 EE-SPX303/403、EE-SPW311/411、 EE-SPX74□/84□、EE-SPX□□□-W

不易受影響的調(diào)制光方式的機(jī)型

EE-SPX613、EE-SPY801/802

調(diào)制光方式易受電源和導(dǎo)線長度影響的原因

如「原理」中所示，在調(diào)制光方式中，投光LED為脈沖燈亮。在該脈沖時(shí)間內(nèi)，微型光電傳感器中將相應(yīng)地流過瞬時(shí)大電流，從而使消耗電流發(fā)生脈動。

在光電開關(guān)等中，通過內(nèi)置足夠容量的電容器，來避免消耗電流的脈動影響，但在小型的微型光電傳感器中難以內(nèi)置足夠容量的電容器。所以，導(dǎo)線長度變長時(shí)，或根據(jù)電源的種類，將無法追蹤消耗電流的脈動，使動作處于不穩(wěn)定狀態(tài)。

〈增加電容器的對策〉

在盡量靠近傳感器的地方，進(jìn)行裝有10 μ F以上的電容器（薄膜電容器等）的布線。（電容器的耐壓請?jiān)O(shè)置為傳感器電源電壓的2倍以上。鉭質(zhì)電容器在這樣的使用方法中，在發(fā)生短路故障時(shí)會有大電流通過，可能引起火災(zāi)，所以請不要使用）

〈導(dǎo)線延長時(shí)的對策〉

設(shè)計(jì)時(shí)，請將調(diào)制光方式的傳感器的導(dǎo)線設(shè)置在2m以內(nèi)。

進(jìn)行2m以上的布線時(shí)，按下圖所示方法，在2m以內(nèi)的場所進(jìn)行裝有10μF以上電容器（鋁電解電容器等）的布線。
此時(shí)，以總長5m左右為限度進(jìn)行設(shè)計(jì)。超過5m的情況下，通過PLC等一旦進(jìn)行傳感器輸出，請通過PLC帶有的通信功能進(jìn)行傳達(dá)。實(shí)際上，甚至可以延長到5m以上，但可能會受到電纜規(guī)格和同時(shí)布線的電纜、其他機(jī)器發(fā)出的干擾的影響等。此外，還會受到線材料的電阻成分引起的電壓下降的影響，因此請對電纜末端和傳感器部的電壓差及干擾水平等進(jìn)行充分評價(jià)。

根據(jù)傳感器的種類和使用的電纜規(guī)格不同，能延長的長度也不同，所以請參見各機(jī)型的注意事項(xiàng)。此外，以EE-SX、SY為首的直流光方式傳感器不易受所有機(jī)型導(dǎo)線長度的影響。（實(shí)際上可以延長到20～50m）。

〈使用開關(guān)電源時(shí)的對策〉

將調(diào)制光方式的傳感器連接到開關(guān)電源時(shí)，請根據(jù)需要采取以下任意一項(xiàng)對策。

①在盡量靠近傳感器的地方，進(jìn)行裝有10 μ F以上電容器（薄膜電容器等）的布線。（電容器的耐壓請?jiān)O(shè)置為傳感器電源電壓的2倍以上。鉭質(zhì)電容器在這樣的使用方法中，在發(fā)生短路故障時(shí)會有大電流通過，可能引起火災(zāi)，所以請不要使用）。

②為了避免感應(yīng)干擾侵入傳感器周邊的架臺，可在傳感器附近連接電源的0V線，以降低架臺的阻抗。此外，請插入電容器（0.47 μ F左右）后再進(jìn)行連接。

③請將開關(guān)電源的干擾過濾器端子（中點(diǎn)端子～ACG）與電源的筐體(FG)及電源的0V連接。

〈受到感應(yīng)雜音干擾時(shí)的對策〉

④在傳感器主體與安裝架臺之間，請插入厚度為10mm左右的絕緣板（塑料制）。

〈關(guān)于感應(yīng)雜音的影響〉

傳感器安裝架臺（金屬）上受到感應(yīng)雜音影響時(shí)，傳感器有時(shí)會處于與入光狀態(tài)相同的狀態(tài)。此時(shí)，微型光電傳感器的0V端子與安裝架臺（金屬）要以同電位來連接，或在插入電容器（0.47 μ F）后，再將0V端子與安裝架臺（金屬）連接。

〈關(guān)于輸出信號的處理〉

為避免干擾的影響，請以低于100ms的速度進(jìn)行處理。

關(guān)于反射型微型光電傳感器的注意事項(xiàng)

〈關(guān)于檢測距離〉

反射型微型光電傳感器的檢測距離是以白紙（反射率90％）為標(biāo)準(zhǔn)。在該條件以外的情況下使用時(shí)，檢測距離會發(fā)生變化。

〈代表例〉

EE-SPY30/40系列

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