Så väljer du rätt fotocell
Med hjälp av en fotocell kan du detektera olika objekt. Här kan du läsa mer om hur en fotocell fungerar och hur vi kan hjälpa dig med en lösning till din fotocellapplikation. Du får kunskap om de olika fotocellsteknikerna och olika alternativ av ljuskällor. Avslutningsvis hittar du frågeställningar som hjälper dig att välja rätt fotocell just för din applikation.
Kunskap
Hur fungerar en fotocell?
Fotocell är ett samlingsnamn för sensorer som använder ljus för att detektera olika objekt. En fotocell skickar ut en ljusstråle från optiken som reflekteras och detekteras på olika sätt beroende på vilken sensorteknik som valts.
En fotocell hjälper dig att ha närvarokoll, räkna och att ha koll på positioneringen. Till exempel ser den om det finns det en kapsyl på flaskan eller inte, hur många bilar som passerar och om borret på maskinen sitter rätt innan den borrar.
Så kan vi hjälpa dig
Vi har ett brett sortiment av fotoceller som gör att vi kan erbjuda en lösning till alla era fotocellapplikationer som kräver beröringsfri detektering med optiska givare. Vi gör även speciallösningar anpassade just för dig och ditt behov.
Sensortekniker
Fotoceller finns med olika sensortekniker. De vanligaste som vi brukar prata om är sändare/mottagare, polariserad reflektoravkänning, direktavkänning, direktavkänning med bakgrundsavbländning och fiberoptik. Här kan du kunna läsa mer om hur dessa fungerar.Sändare/mottagare
Sändare/mottagare består av två separata enheter, en sändare och en mottagare. Objektet bryter ljusstrålen mellan sändaren och mottagaren och detekteras då. Denna typ av sensorteknik är ett bra val vid smutsiga miljöer och när objektet varierar i färg och form, exempelvis vid detektering av boskap, virke eller fordon. Sändare/mottagare är även bra vid krav på hög repeternoggrannhet. Finns med osynligt IR-ljus, synlig röd LED och synlig röd laser.
Fördelar och nackdelar med sändare/mottagare
Långa avkänningsavstånd – upp till 60 m
Bra repeternoggrannhet
Okänslig för färg och form på objektet
Smalstrålig för detektering av små objekt
Klarar att arbeta i smutsig miljö
Två enheter
Kan vara problem med transparenta objekt
Polariserad reflektoravkänning
Polariserad reflektoravkänning är som sändare/mottagare fast i samma enhet. Ljuset reflekteras av en polariserad reflektor. Objektet hindrar ljuset att nå tillbaka till mottagaren. Polarisationsfiltret gör att man undviker spökreflexer från blanka föremål. Fotoceller med polarisationsfilter släpper bara in ljus till mottagaren som har reflekterats mot en polariserande reflektor. Finns med osynligt IR-ljus, synlig röd LED och synlig röd laser.
Fördelar och nackdelar med polariserad reflektoravkänning
Långa avkänningsavstånd – upp till 22 m
Okänslig för färg och form på objektet
Klarar detektera blanka objekt
Avkänningsavstånd varierar beroende av storlek och kvalitet på reflektorn
Kan vara problem med transparenta objekt – särskilda fotoceller mot reflektor finns för detta
Direktavkänning
Direktavkänning har sändaren och mottagaren i samma enhet. Ljuset reflekteras direkt av objektet. Fotocellen reagerar på mängden reflekterat ljus vilket gör att avkänningsavståndet varierar kraftigt med färg, form och blankhet på objektet. Finns med osynligt IR-ljus, synlig röd LED och synlig röd laser.
Fördelar och nackdelar med direktavkänning
Enkel installation – en enhet
Färgkänslig - klarar detektera skillnad på svart och vitt
Avkänningsavstånd varierar med färg och form
Direktavkännande med bakgrundsavbländning
Direktavkänning med bakgrundsavbländning har sändaren och mottagaren i samma enhet och ljuset reflekteras direkt av objektet likt den direktavkännande. Det som skiljer dem åt är att med den direktavkännande med bakgrundsavbländning går avkänningsavståndet att ställa väldigt noggrannt vilket gör att man kan blända bort en bakgrund. Exempelvis en vägg eller maskindelar. Fotocellen mäter då vinkeln (triangulering) i stället för mängden reflekterat ljus. Färg, yta och form på objektet har mindre betydelse så den klarar det mesta.
fördelar och nackdelar med direktavkännande med bakgrundsavbländning
Detekterar objekt oberoende av färg, yta och form från samma avstånd
Avbländar bakgrunden – kan detektera mörka objekt framför en ljus bakgrund
Smalstrålig – klarar att detektera små föremål
Klarar att arbeta i smutsig miljö
Korta avkänningsavstånd
Objekt bör inte passera ovanifrån eller underifrån. Se skiss ovan.
Fiberoptik
Fiberoptik har sändare och mottagare i samma enhet (förstärkare). Med fiberoptiska ledare leds ljuset fram till detekteringsstället. Med fibern väljer man om man vill ha sändare/mottagare eller direktavkänning på objektet. Fiberfotocellerna är väldigt små i utförandet vilket gör att man kommer åt i de flesta utrymmen. Fiberoptik är en bra sensorteknik där små föremål ska detekteras och den klarar både höga och låga temperaturer. Allt i från ugnar till kylrum.fiberoptik med sändare/mottagare
Fiberoptik med DIREKTAVKÄNNING
fördelar och nackdelar med fiberoptik
Tar liten plats
Hög noggrannhet – klarar att detektera små föremål
Klarar höga temperaturer
Finns med olika färger på ljuskällan för färgmärkesdetektering
Snabb reaktionstid och förmåga att detektera små föremål
Korta avkänningsavstånd
Kräver separat förstärkare
Ljuskällor
Vid val av fotocell kan du också välja vilken typ av ljuskälla din fotocell ska ha. Det som finns att välja på är laser, röd led och IR-ljus. Här förklarar vi skillnaden på de olika ljuskällorna.Laser
Laserljuset ger en distinkt ljuspunkt som går att få väldigt fokuserad. Den lilla spridningen på ljuset gör även att det går att nå långa avstånd. Enkel inriktning när man tydligt ser laserpunkten.
Laserfotoceller finns som:
- Sändare/mottagare
- Polariserad reflektoravkänning
- Direktavkänning
- Bakgrundsavbländad direktavkänning
fördelar och nackdelar med laser
Synlig röd punkt
Hög noggrannhet – klarar att detektera små föremål
Långa avkänningsavstånd
Snabb reaktionstid
Bör undvikas att titta in i laserstrålen
Röd led
Synligt ljus förenklar inställningen av fotocellerna. Man ser var ljuspunkten är och även hur stor yta den täcker. Beroende på LED och lins kan man få olika storlek och styrka på ljuset.
Fotoceller med röd LED finns som:
- Sändare/mottagare
- Polariserad reflektoravkänning
- Direktavkänning
- Bakgrundsavbländad direktavkänning
Fördelar och nackdelar med röd led
Synlig röd punkt
Hög noggrannhet – klarar att detektera små föremål
Färgkänslig - klarar detektera skillnad på svart och vitt
Snabb reaktionstid
IR-ljus
Ljus som är osynligt för det mänskliga ögat. Ger ett kraftfullt ljus som klarar långa avstånd och tuff miljö. Lämpligt när man måste kunna lysa igenom exempelvis damm eller dimma.
Fotoceller med IR-ljus finns som:
- Sändare/mottagare
- Polariserad reflektoravkänning
- Direktavkänning
- Bakgrundsavbländad direktavkänning
fördelar och nackdelar med ir-ljus
Osynligt ljus – man ser inte ljuspunkten
Långa avkänningsavstånd
Snabb reaktionstid
Vilken fotocell passar dig bäst?
För att hitta den fotocell som passar din applikation allra bäst kan det vara bra att fundera kring dessa frågor.
1. Vilket föremål skall detekteras?
- Storlek
- Färg
- Form
- Avstånd
2. Miljö i applikationen?
- Ren luft, inomhus, lager
- Lätt förorening, lätt industri
- Måttlig förorening, utomhus, bearbetningsmaskiner
- Hög förorening, spannmålsmagasin, hyvleri
3. Vilken detekteringsteknik kan användas?
- Sändare/mottagare
- Polariserad reflektoravkänning
- Direktavkänning
- Direktavkännande med bakgrundsavbländning
- Fiberoptik
- Laser
4.Vilken matningsspänning?
- AC
- DC
5. Vilken utgång?
- PNP
- NPN
- Relä
- Analog
6. Temperatur i applikationen?
- -X° C
- +X° C
7. Vilken kapslingsklass krävs?
- IPXX
- IPXX
Johan Rosell 
