Blue light sensoren en fotocellen
Dans l'industrie, les pièces qui doivent être détectées sont de plus en plus souvent conçues de manière à rendre la détection difficile, comme les surfaces sombres, brillantes et courbes ou les matériaux sombres et ultra-réfléchissants. Cela pose des défis considérables pour les capteurs à lumière rouge conventionnels. Cependant, les capteurs BlueLight offrent une amélioration significative de la détection fiable.
Qu'est-ce que la lumière bleue?
La lumière bleue, une partie du spectre visible avec une longueur d'onde plus courte et une énergie plus élevée, est idéale pour les capteurs optiques en combinaison avec la technologie innovante BlueLight. La détection d'objets transparents ou noirs peut être difficile en raison de la réflexion et de l'absorption de la lumière. Le Blue Light de SensoPart offre une solution dans ces situations, en particulier pour les applications critiques. Le capteur Blue Light, qui n'a pas besoin de réflecteur, a une plage de détection de 2 à 1200 mm et une protection jusqu'à IP69K. Ces capteurs sont disponibles avec une mise au point fixe, réglable via IO-Link ou un potentiomètre.
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Tableau avec vue d'ensemble des capteurs de lumière bleue
| Vue d'ensemble Capteurs de lumière bleue | |||||
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| Informations techniques | |||||
| Type de produit | FT 10-BF2 / BF3 | FT 25-BF2 | FT 25-BH | FT 50-BH | FT 55-BH |
| Type de source lumineuse | LED, bleu 450 nm | LED, bleu 450 nm | LED, bleu 450 nm | LED, bleu 450 nm | LED, bleu 450 nm |
| Institution | Focalisation fixe | Focalisation fixe | Ajustable, IO-Link | Ajustable, potentiomètre | Ajustable, potentiomètre |
| Portée / distance de commutation | 2…30 mm / 2…50 mm | 0…80 mm | 0…200 mm | 2…300 mm | 3…1200 mm |
| Spécifications et fiches techniques | |||||
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Qu'est-ce que la technologie BlueLight?
Les objets sont généralement considérés comme difficiles à détecter s'ils renvoient peu ou pas de lumière vers le récepteur. Cela comprend par exemple les parties sombres, brillantes, transparentes ou les objets qui sont fortement inclinés par rapport au capteur.
La raison pour laquelle la détection avec BlueLight est plus fiable est l'intensité plus élevée sur la surface de l'objet à détecter. La profondeur de pénétration de la lumière bleue à ondes courtes est inférieure à celle de la lumière rouge, ce qui permet plus de lumière à retourner au capteur. Cela est particulièrement vrai pour les surfaces sombres, brillantes, courbes et même transparentes.
Les capteurs de lumière rouge sont utilisés dans de nombreuses applications d'automatisation industrielle. Cependant, les capteurs de lumière rouge ordinaires atteignent leurs limites en ce qui concerne la détection de surfaces difficiles, ce qui entraîne souvent de nombreuses erreurs potentiellement très coûteuses qui ne sont pas détectées jusqu'à ce qu'il soit trop tard. De plus, leur stabilité de processus diminue à des angles forts par rapport au capteur.
Les capteurs BlueLight peuvent résoudre plusieurs problèmes simultanément, tels que les objets noirs avec une surface hautement brillante sous un angle de détection peu profond. Mais peut-être le plus impressionnant est leur haute précision pour supprimer les arrière-plans très lumineux ou réfléchissants, ce qui en fait une solution essentielle pour de nombreuses applications industrielles.
Vidéo: Détection de différents matériaux
Quel problème du marché a été résolu par cette technologie?
L'apparition des capteurs BlueLight remonte à 2014, lorsque SensoPart a été chargé de détecter les cellules solaires dans les panneaux solaires. La nature de ces cellules de silicium est d'absorber autant de lumière que possible, les rendant pratiquement indétectables par les capteurs de lumière rouge traditionnels. L'équipe de SensoPart a découvert que la détection des cellules solaires bleu foncé avec un capteur de lumière bleue fonctionnait beaucoup plus fiablement, car les cellules solaires ont une plus grande réflectivité dans la plage bleue. La détection d'objets avec de la lumière bleue était née.
Il est rapidement devenu évident que toutes les industries pouvaient bénéficier de cette nouvelle technologie car les capteurs doivent détecter de manière fiable des objets noirs profonds, réfléchissants, courbes, inclinés, brillants et transparents dans de nombreux processus automatisés. De plus, il a été découvert que les capteurs Blue Light détectent de manière fiable même à des angles importants par rapport à l'objet, ce qui est souvent le cas avec un espace d'installation limité.
Aujourd'hui, les capteurs BlueLight peuvent facilement être utilisés comme nouvelle norme car ils permettent une fiabilité de processus nettement supérieure à celle des capteurs de lumière rouge lors de la détection de matériaux exigeants.
Détection de différentes surfaces
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Détection d'objets très sombres |
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Détection fiable des surfaces réfléchissantes |
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Détection d'objets transparents |
Quels sont les avantages de BlueLight?
Les capteurs BlueLight peuvent résoudre plusieurs problèmes simultanément, tels que les objets noirs avec une surface hautement brillante sous un angle de détection peu profond. Mais peut-être leur performance la plus impressionnante est leur grande précision pour supprimer les arrière-plans très lumineux ou réfléchissants, ce qui en fait une solution essentielle pour de nombreuses applications industrielles.
- Fiable: Les capteurs BlueLight peuvent détecter de manière fiable les surfaces difficiles: profondément noires, réfléchissantes, courbes, placées sous un angle, brillantes et transparentes.
- Robuste: Même lorsque les capteurs BlueLight sont montés latéralement sous un angle fort pour économiser de l'espace, ils garantissent toujours une grande stabilité de processus.
- Flexible: Si les objets à détecter changent dans un système, les capteurs BlueLight offrent la plus grande flexibilité pour une détection critique des objets.
- Optimisation de l'entrepôt: Les capteurs BlueLight résolvent à la fois les applications standard et les problèmes, permettant d'économiser de l'espace en supprimant les capteurs de lumière rouge.
Quels types d'industries bénéficient de la technologie BlueLight?
BlueLight-sensoren lossen een breed scala aan toepassingen op en kunnen daarom succesvol worden gebruikt in veel verschillende vakgebieden. In de auto-industrie is het aandeel moeilijke oppervlakken zeer hoog. Potentieel kritische kunststof- en metalen onderdelen, van matzwarte deurlijsten tot hoogglans ronde versnellingspoken, moeten allemaal betrouwbaar worden gedetecteerd. De sensoren zorgen ook voor uiterst betrouwbare detectie van transparante objecten, zoals flessen en verpakkingsfolies voor de voedselindustrie, evenals monsterbuizen, spuiten en pipettips voor de farmaceutische industrie.
Typische industrieën:
- Automotive: Detectie van metalen en sterk lichtabsorberende componenten
- Verpakkingen: Detectie van transparante folies/containers/flessen en etiketten
- Farmaceutisch: Aanwezigheid en positionering van glanzende blisterverpakkingen
- Zonne-energie: Detectie van aanwezigheid en positie van wafers
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| Automotive | Packaging | Pharmaceutical | Solar |
Quels types d'objets nécessitent une détection fiable et précise?
Dans de nombreux processus de production, une détection fiable d'objets est cruciale. Des pièces avec différentes formes, couleurs et structures doivent être détectées, transportées, triées, saisies et assemblées. Ces dernières années, les capteurs diffus avec des LED émettant de la lumière bleue sont de plus en plus utilisés dans de telles applications. Les capteurs BlueLight se sont avérés être de véritables polyvalents et sont particulièrement utiles pour la détection de pièces difficiles.
Dans l'industrie automobile, cela peut par exemple concerner des composants en métal et fortement absorbants à la lumière. Pour les emballages, il peut s'agir de films/contenants/bouteilles et étiquettes transparents. L'industrie pharmaceutique doit détecter la présence et le positionnement de blisters brillants, et pour l'énergie solaire, il peut s'agir de la présence et de la position des plaquettes.
Matériaux difficiles à détecter
La détection d'objets avec des matériaux difficiles ou exigeants est un véritable défi pour plusieurs industries. Lorsque les capteurs de lumière rouge atteignent leurs limites, les solutions conventionnelles nécessitent généralement des investissements supplémentaires dans des capteurs photo-électriques ou ultrasoniques.
Lorsqu'une stabilité de processus suffisante ne peut pas être atteinte avec la lumière rouge, les capteurs diffus avec la technologie BlueLight peuvent être une alternative. Cela est dû au fait que les propriétés réfléchissantes de la lumière bleue peuvent être utilisées pour améliorer considérablement la détection fiable des matériaux critiques, des composants en métal, sombres ou absorbant la lumière jusqu'aux objets courbes, brillants et transparents.
Détecter les objets sombres, noirs et brillants
Là où les objets transparents absorbent peu de lumière, les objets noirs et sombres absorbent tout le contraire. La détection de textiles sombres, de surfaces noires brillantes, d'écrans LCD et d'autres objets absorbant la lumière est une tâche énorme pour les capteurs de lumière rouge. Le capteur de lumière bleue de SensoPart détecte ces matériaux sans problème et de manière fiable.
Regardez la vidéo sur la détection des objets sombres et brillants.
Détection d'objets transparents
Détecter, compter et positionner des objets transparents devient rapidement un pont trop lointain pour les cellules photoélectriques conventionnelles. Les objets transparents tels que le verre et le plastique n'absorbent qu'une petite partie de la lumière et créent également une petite différence entre la lumière émise et la lumière réfléchie dans le récepteur. C'est alors un énorme défi que d'émettre un signal stable et clair, par exemple pour automatiser une ligne de remplissage de bouteilles.
Regardez la vidéo ci-dessous sur la détection des objets transparents.
Objets et matériaux difficiles à détecter
Même pour les matériaux ou objets très difficiles à détecter, le capteur de lumière bleue offre la solution. Pensez à la détection de gouttes d'eau, d'objets en verre, de films transparents, de matériaux hautement réfléchissants tels que les aimants et les métaux polis, de miroirs et de surfaces inégales. Le capteur de lumière bleue détecte ces matériaux sans problème.
Exemple d'application: Détection des vis dans l'alimentation
La quantité de vis nécessaire pour le montage des packs de batteries est stockée dans un système d'alimentation en bunker et est ensuite alimentée individuellement aux systèmes de vissage. Pour le contrôle ultérieur de la position correcte des vis, elles doivent être détectées à une position spécifique dans le système d'alimentation pour pouvoir donner un signal de déclenchement.
Le défi
Le matériau réfléchissant et la structure de surface rendent difficile la détection des vis dans le système d'alimentation en bunker. De plus, malgré l'espace limité, une certaine distance doit être maintenue par rapport à la ligne de transport.
Notre solution
Le capteur subminiature FT 10-BH(D) avec la technologie BlueLight peut être intégré partout grâce à sa conception compacte et est tout aussi puissant que les capteurs de séries plus grandes. Les surfaces réfléchissantes, transparentes ou absorbantes ne sont pas un obstacle pour ce capteur. Comparé aux capteurs inductifs, il offre une grande plage de balayage. Le concept d'exploitation simple facilite son installation. Il suffit de sélectionner manuellement ou numériquement la vis correspondante et l'arrière-plan directement sur le capteur et d'apprendre cette distance. De plus, les réglages peuvent facilement être effectués via le contrôle grâce à IO-Link.
Vos avantages:
- Détection fiable des petites vis
- Amélioration de l'efficacité du processus d'assemblage
- Réduction des temps d'arrêt et des coûts de production
- Exploitation et réglage simples
- Pas besoin de réflecteur pour la détection de surfaces réfléchissantes
Comparaison entre les capteurs de lumière rouge et de lumière bleue
La différence entre les capteurs de lumière rouge et BlueLight réside dans la longueur d'onde. Les capteurs de lumière rouge utilisent de la lumière rouge, qui a une longue longueur d'onde. Les capteurs BlueLight utilisent de la lumière bleu-violet à courte longueur d'onde. Étant donné que les longueurs d'onde ont des propriétés différentes, les deux types de capteurs doivent être considérés séparément pour chaque application.
Il est important de noter que les capteurs de lumière rouge atteignent leurs limites lors de la détection de surfaces difficiles telles que les matériaux sombres, à haute brillance, inclinés, bombés ou transparents. De plus, leur stabilité de processus diminue avec des angles d'incidence forts.
C'est précisément là que les capteurs BlueLight excellent. La lumière bleue-violet à courte longueur d'onde est moins absorbée ou réfléchie, offrant une grande stabilité de processus pour les matériaux et surfaces difficiles, même avec des angles d'incidence forts. De plus, ils sont flexibles dans leur utilisation et peuvent détecter des objets critiques et non critiques, ce qui leur permet de remplacer les capteurs de lumière rouge si nécessaire, ce qui permet d'économiser de l'espace et des coûts.
Quand BlueLight est-il le choix idéal?
C'est une question de "ce que tu peux faire, je peux le faire mieux". Non seulement les capteurs BlueLight peuvent effectuer toutes les tâches des capteurs de lumière rouge, mais ils sont également parfaits pour plusieurs scénarios supplémentaires. En plus de la détection fiable avec des surfaces difficiles, comme mentionné ci-dessus, les propriétés réfléchissantes supérieures du BlueLight sont efficaces avec des angles d'incidence plus forts, et offrent également une suppression de l'arrière-plan réglable pour des environnements très lumineux ou encombrés.
Ci-dessous, nous explorerons trois scénarios où les capteurs de lumière rouge et BlueLight peuvent résoudre les mêmes applications.
Scénario a: contrôle de la quantité de remplissage à l'aide d'un capteur de lumière rouge
La difficulté
Lors de l'assemblage d'un pack de batterie, de nombreuses vis sont utilisées. Pour éviter les interruptions, il est important d'être averti lorsque les vis doivent être rechargées. Le capteur ne doit pas gêner la zone de manipulation, et cela est compliqué par le corps en acier inoxydable réfléchissant du bac de stockage et la soupape de remplissage transparente.
La solution
C'est un bon exemple d'une situation où un capteur à BlueLight peut effectuer la même tâche qu'un capteur à lumière rouge en détectant quand un niveau prédéfini de vis est atteint. Les deux systèmes sont également efficaces pour résoudre cette application.
Scénario b: Détection de plaques avec un capteur de lumière rouge
La difficulté
Une autre tâche en automatisation industrielle est la détection de plaques à l'aide de capteurs optiques. Les propriétés de surface de certaines plaques peuvent poser un problème, car elles peuvent être très blanches et très réfléchissantes. Cela est également compliqué par le mouvement constant du convoyeur.
La solution
Les plaques très blanches et réfléchissantes peuvent être détectées de manière fiable à l'aide de capteurs à lumière rouge ou à BlueLight. Les deux LED rouge et bleue offrent une grande stabilité de processus, même avec ces surfaces blanches et réfléchissantes difficiles.
Scénario c: Détection de plaques dans la pince du robot à l'aide d'un capteur de lumière rouge
La difficulté
Une tâche liée au scénario b ci-dessus est l'automatisation industrielle nécessaire pour détecter et saisir des plaques à l'aide d'un robot et d'un capteur optique. Les capteurs doivent contrôler la présence des plaques dans la pince du robot, ce qui est rendu plus difficile par la surface très brillante et réfléchissante des plaques.
La solution
Les capteurs de lumière rouge et les capteurs de BlueLight peuvent détecter de manière fiable les plaques brillantes dans la pince du robot. Encore une fois, les LED émettant de la lumière rouge et bleue permettent une haute stabilité de processus, même lorsque l'espace est limité et que le capteur est monté sur la pince du robot.
Vue d'ensemble de la détection d'objets sombres
La production automatisée a beaucoup évolué ces dernières décennies, avec de plus en plus d'entreprises qui se fient aux capteurs BlueLight pour détecter et aider au transport, tri, prise et assemblage d'objets.
Mais pourquoi BlueLight? Le secret réside dans les différentes longueurs d'onde. Contrairement à la lumière rouge, la lumière émise par les LED bleues a une longueur d'onde beaucoup plus courte, ce qui signifie qu'elle ne pénètre pas aussi profondément dans la surface des objets. Cela signifie que le faisceau du capteur rebondit plus facilement, permettant de détecter facilement des objets sombres, mats, brillants et réfléchissants, même à des angles d'incidence forts. Et avec la prévalence croissante de ces composants critiques, en particulier dans l'industrie automobile, les capteurs BlueLight améliorent considérablement la détection et la stabilité du processus sur la ligne d'assemblage.
La détection d'objets avec un capteur optique de réflexion est basée sur la détection et l'analyse des signaux lumineux qui sont réfléchis et émis par un objet.
Le processus peut être divisé en trois étapes:
Étape 1 |
Étape 2 |
Étape 3 |
| Projection de lumière | Réflexion | Localisation |
| Le capteur émet de la lumière qui touche l'objet. | La lumière est réfléchie par l'objet cible et retourne vers le capteur où elle peut être détectée et interprétée par le récepteur du capteur. | Le changement de quantité de lumière est détecté par le capteur et la position de la tache de lumière sur l'élément récepteur détermine la position de l'objet. |
Processus de détection des objets
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Détection d'objets sous un angle |
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Détection de panneaux |
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Objets foncés |
| Lorsqu'un faisceau de lumière touche un objet sous un angle peu profond, ou une surface qui s'éloigne, très peu de lumière est réfléchie, rendant l'objet difficile à détecter. Ici, la lumière bleue offre une plus grande capacité de réflexion et augmente la quantité de lumière réfléchie. | Les couleurs sombres et tamisées sont de plus en plus courantes dans l'industrie automobile, en particulier dans l'intérieur des véhicules. Ces surfaces profondes et brillantes noires peuvent poser des problèmes pour les capteurs à lumière rouge conventionnels. Mais les capteurs avec des LED émettant de la lumière bleue peuvent considérablement améliorer la détection d'objets. | Par leur nature, les objets sombres semblent sombres car ils ne reflètent pas beaucoup de lumière. Recevoir de la lumière réfléchie d'eux est déjà difficile. Ici, la plus courte longueur d'onde de la lumière bleue résiste à l'absorption pour permettre une détection plus fiable. |
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La technologie BlueLight résout des problèmes d'application difficiles
Il n'est pas exagéré de dire que la technologie BlueLight a considérablement amélioré la reconnaissance des objets sombres. SensoPart a encore amélioré cette technologie en optimisant les composants émetteurs et récepteurs de leurs capteurs BlueLight pour des résultats de détection encore meilleurs. Les résultats sont non seulement plus fiables et plus robustes, mais aussi divers défis et problèmes associés à la détection de lumière rouge ont été résolus.
Détection de clips incomplets pour les panneaux de porte de voiture
Dans l'industrie automobile, des clips sont utilisés pour relier le revêtement latéral de la porte de voiture à la porte elle-même.
Si les clips ne sont pas entièrement montés, ils peuvent causer des bruits indésirables ou même se détacher complètement. C'est pourquoi les clips doivent être contrôlés pour leur intégralité. Un capteur diffuse photo-électrique BlueLight avec suppression de fond permet une détection fiable, indépendamment de la forme, de la couleur et de la structure des clips. Et grâce à la suppression de fond réglable avec précision, le capteur ne détecte que la partie désirée du clip.
Détection de pièces défectueuses lors du moulage par injection
Lors de la production de pièces en plastique sombre à l'aide de la technique de moulage par injection, certaines pièces peuvent être sous-moulées ou même ne pas être moulées du tout. Pour éliminer ces pièces défectueuses, un capteur optique doit détecter de manière fiable les objets sombres et profonds. Avec un capteur diffuse photo-électrique BlueLight avec suppression de fond, la fiabilité de la détection de ces objets à forte absorption de lumière peut être considérablement améliorée. L'espace d'installation limité ne pose aucun défi car le boîtier compact et robuste convient parfaitement à une utilisation directement dans la pince robotisée.
Détection d'objets sombres sur un convoyeur en mouvement
La production d'une porte de voiture implique l'utilisation de divers joints de porte sombres et brillants. Pour garantir que ces joints sont positionnés correctement, ils sont transportés sur un convoyeur. Pendant le transport, l'extrémité du joint doit être détectée afin qu'il puisse être positionné correctement. Grâce à la suppression de fond, un capteur diffuse photo-électrique avec lumière bleue peut détecter de manière fiable ces objets sombres et envoyer un signal au convoyeur pour arrêter le joint à la bonne position, afin que la pièce puisse passer en douceur à l'étape de production suivante.
Condensation sur le capteur due à la différence de température
Un fournisseur de poulets a eu des problèmes pour détecter les plateaux transparents dans lesquels les poulets sont transportés. Le hall de traitement est un environnement frais et humide, ce qui provoque de la condensation sur le capteur. Pour cette raison, le capteur avec réflecteur ne pouvait pas faire une bonne détection.
Le client a suggéré d'utiliser un capteur à fibre d'un autre fournisseur. Après des tests, il s'est avéré que la distance de commutation souhaitée (30 cm) n'était pas réalisable avec ce capteur.
Le capteur de lumière bleue FT 55-BH de SensoPart a résolu le problème. Les coquilles transparentes sont parfaitement détectées et en travaillant avec un capteur sans réflecteur, le nettoyage du capteur n'est plus (ou dans une moindre mesure) nécessaire. Le capteur est IP69K, ce qui est souhaitable pour que la transformation des poulets réponde aux exigences d'hygiène.
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