Como Escolher o Melhor Tipo de Sensor para a Detecção de Objetos Transparentes

Resumo: Objetos transparentes podem ser desafiadores para serem detectados porque permitem que a luz passe através deles. Algumas tecnologias de detecção podem funcionar melhor em certas condições ou podem ser mais eficazes com certos materiais.

Este artigo compara três tipos de tecnologias de sensores frequentemente usadas para a detecção de objetos transparentes: sensores de LED, sensores laser e sensores ultrassônicos. Saiba como cada tecnologia funciona para detectar objetos transparentes e como escolher a tecnologia certa para sua aplicação.

Sensores Fotoelétricos de LED

Os sensores retrorreflexivos são o sensores fotoelétricos de LED mais utilizados em aplicações de detecção de objetos transparentes. Cada sensor possui um emissor e um receptor. O emissor dirige um feixe de luz para um refletor que redireciona o feixe de luz de volta para o receptor. Um objeto que passa entre o sensor e o refletor bloqueará ou atenuará uma percentagem perceptível da luz emitida.

Como os Sensores Fotoelétricos de LED Detectam Objetos Transparentes

Os sensores fotoelétricos retrorreflexivos com um design óptico coaxial emitem e recebem luz ao longo de um único eixo estreito. Isso otimiza a detecção de objetos transparentes reduzindo dramaticamente o risco de detecção falsa da luz refletida. Os sensores que usam esta tecnologia possuem um pequeno ponto brilhante que simplifica o alinhamento do sensor e permite uma detecção muito precisa da primeira borda.

Além disso, como a luz emitida e recebida viaja em um único feixe estreito, esses sensores podem ver através de um pequeno diafragma, permitindo que sejam blindados para uso em ambientes de lavagem e higiene. Os sensores fotoelétricos com filtros de polarização emitem e detectam ondas de luz de uma polarização específica, ignorando todas as outras ondas de luz. Isso reduz ainda mais o risco de detecção falsa causada por luz refletida. Saiba mais sobre a óptica coaxial polarizada para detecção de objetos transparentes.

Vantagens

Os sensores fotoelétricos têm velocidades de resposta mais rápidas, intervalos de detecção mais longos e níveis de precisão mais altos que os sensores ultrassônicos. Os sensores de LED são muito eficientes para uso geral, detectando objetos e intervalos entre objetos maiores (em comparação com sensores laser).

Sensores Laser

Um sensor laser é outra opção para detectar objetos transparentes. Um sensor baseado em laser opera com um laser em vez de um LED, permitindo um alinhamento mais fácil, maior precisão, detecção de objetos menores e detecção de lacunas menores em comparação com um sensor baseado em LED. Alguns sensores laser, como o Q4X da Banner Engineering, também não precisam de uma unidade receptora ou retrorrefletora.

Como os Sensores Laser Detectam Objetos Transparentes

Além de medir a distância, os sensores laser com capacidade de modo dual também podem detectar mudanças na intensidade da luz a partir de uma condição de fundo estável. Em outras palavras, um sensor de distância a laser com modo duplo pode detectar não apenas quando o alvo está presente dentro de uma certa distância, mas também quando ele retorna uma certa quantidade de luz para o receptor.

Para que isso funcione, uma superfície de referência estável deve ser programada e a distância e a intensidade da superfície de referência gravadas e usadas como base. A presença de um objeto transparente entrando na faixa de detecção do feixe altera a distância percebida e a intensidade da luz da condição de fundo.

Vantagens

Os sensores laser fornecem um ponto laser altamente visível para facilitar o alinhamento, e um pequeno ponto laser garante maior precisão para a detecção de objetos pequenos. Um sensor laser que não requer um refletor permite uma montagem mais flexível, bem como custos de manutenção e inventário reduzidos.

Sensores Ultrassônicos

Os sensores ultrassônicos usam ondas sonoras para detectar objetos. A maioria dos sensores ultrassônicos detecta objetos e mede a distância ao ouvir o eco de retorno de uma onda de som emitida e refletida fora de um alvo ou condição de fundo.

Sensores ultrassônicos de modo oposto, como o M25U da Banner Engineering, detectam um objeto sempre que o sinal entre o emissor e o receptor estiver bloqueado. Esses sensores são mais rápidos e proporcionam maiores níveis de precisão do que a maioria dos sensores ultrassônicos.

Como os Sensores Ultrassônicos Detectam Objetos Transparentes

Como os sensores ultrassônicos utilizam o som em vez da luz para a detecção, eles não são suscetíveis a muitas das condições que normalmente desafiam os sensores ópticos.

Vantagens

Os sensores ultrassônicos são imunes à cor do alvo, refletividade e transparência, o que simplifica mudanças de produto na lnha e reduz o tempo de inatividade. Além disso, eles não são afetados por condições de luz da área e funcionam bem em ambientes sujos e úmidos.

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