Sensore fotoelettrico della serie Keyence PZ-G: caratteristiche e applicazioni industriali

Sensore fotoelettrico della serie Keyence PZ-G: caratteristiche e applicazioni industriali

1Introduzione

C'e' un motivo per cui la serie Keyence PZ-G appare in armadi di controllo in tutti i settori, dall'imballaggio alimentare all'assemblaggio automobilistico:gestisce una gamma insolitamente ampia di compiti di rilevamento senza richiedere una configurazione specializzata o un amplificatore separatoA differenza dei sensori a fibra ottica che richiedono un amplificatore esterno o dei sensori di spostamento laser che richiedono precise routine di taratura,la PZ-G riesce a fare la maggior parte dei lavori con una svolta a tre punte e un supporto di montaggio.

Detto questo, "scopo generale" non significa "lavorare per tutto senza pensare". Questo articolo copre ciò che il PZ-G in realtà fa bene, dove ha dei limiti,e come è stato applicato in ambienti di produzione reali in modo da poter giudicare se si adatta alla vostra linea specifica prima di ordinare.

2Che cos'è la serie Keyence PZ-G?

Il PZ-G è un sensore fotoelettrico autonomo a filo con un amplificatore incorporato, il che significa che l'elemento di rilevamento e l'elaborazione del segnale sono alloggiati insieme in un'unica unità.con una lunghezza massima di 20 mm o piùFunziona a 10 ̊30 VDC, emette un segnale di transistor NPN o PNP e si connette tramite cavo cablato, connettore M8 o connettore M12 a seconda della variante.

L'alloggiamento è in resina più leggero dei sensori a corpo metallico e resistente agli oli e alle sostanze chimiche lievi comuni negli ambienti produttivi.anche se non è indicato per l'immersione o la pulizia a vapore ad alta pressione.

La gamma di rilevamento si estende fino a 40 m in modalità fascio trasversale, che è insolitamente lunga per un sensore di questa classe di prezzo.e modelli riflettenti diffusi gestiscono distanze più brevi in cui il bersaglio stesso funge da superficie riflettente.

Un dettaglio di progettazione degno di nota: il PZ-G include un LED indicatore di allineamento integrato sull'unità ricevitore.l'indicatore illumina e è abbastanza luminoso da poter essere letto chiaramente da tutto il pannello o dal livello del pavimento, il che significa che un singolo tecnico può allineare il sensore senza la necessità di una seconda persona per monitorare l'uscita al controller.

3. Caratteristiche chiave

3.1 Rilevazione senza contatto

Il sensore fotoelettrico funziona senza contatto fisico con il bersaglio.Questo elimina l'usura sia del sensore che del pezzo di lavoro important per applicazioni ad alto ciclo in cui un interruttore a contatto dovrebbe essere sostituito ogni pochi mesiPer esempio, su una linea di riempimento con 300 bottiglie al minuto, un interruttore meccanico di limite al punto di ingresso della bottiglia si consumerebbe in poche settimane.Il PZ-G svolge lo stesso compito senza parti mobili e una durata di vita misurata in anni in condizioni normali.

3.2 Compatibilità generale dei materiali

Poiché il rilevamento si basa sull'interruzione o sul riflesso della luce piuttosto che sulle proprietà elettriche o magnetiche del bersaglio, il PZ-G funziona su quasi tutti i tipi di materiale: metallo, vetro, plastica, legno,Questo lo rende pratico per le linee di prodotti misti in cui il materiale di destinazione cambia a seconda del ciclo di produzione.

Un'eccezione da segnalare: la modalità riflettente diffusa standard può lottare con bersagli trasparenti o quasi trasparenti come film trasparente, flaconi di vetro o acqua.la modalità di fascio trasversale è la scelta affidabile l'oggetto blocca il fascio indipendentemente dalle sue proprietà ottiche.

3.3 Lungo raggio di rilevamento

A una lunghezza massima di 40 m in modalità di fascio trasversale, il PZ-G copre applicazioni di larga lunghezza che richiederebbero un sensore laser più costoso in altre famiglie di prodotti.,una linea di pannelli di legno con trasportatori a lunga alimentazione o un sistema di lavaggio del veicolo in cui il sensore deve coprire un'ampia baia, sono tutti casi pratici di utilizzo nell'intervallo nominale del PZ-G.

3.4 Indicatore di allineamento integrato

L'indicatore di allineamento LED è una caratteristica pratica che spesso non viene menzionata nei riassunti del prodotto, ma è di notevole importanza durante l'installazione. Aligning a through-beam pair at 20+ meters without a live signal indicator typically requires two-way radio communication between the technician mounting the transmitter and the one reading the controller outputIl LED di allineamento visibile del PZ-G elimina la fase di coordinamento. Una persona può allineare entrambe le unità in pochi minuti.

3.5 Facile regolazione della sensibilità

Un trimpot a giro singolo sul corpo del sensore regola la sensibilità di rilevamento senza attrezzi.Questo è particolarmente utile per applicazioni riflettenti diffuse in cui oggetti di sfondo o variazione del colore della superficie possono causare falsi trigger. Dialing sensitivity down until only the intended target triggers output — while ignoring the conveyor belt behind it — is a straightforward adjustment that takes under a minute once the sensor is mounted.

4. Specificativi tecnici

5. Modi di rilevamento e come scegliere

5.1 Quando utilizzare il raggio trasversale

Il fascio trasversale è la scelta giusta quando l'affidabilità è la priorità e si ha accesso a entrambi i lati del punto di rilevamento per il montaggio.ed è meno influenzato dalla variazione della superficie bersaglioIl compromesso è che richiede il montaggio sia di un trasmettitore che di un ricevitore, e il cablaggio di entrambi.

5.2 Quando utilizzare il retroreflettore

Il retroreflettore ha senso quando è pratico accedere a un solo lato del trasportatore o della macchina.Si monta il sensore e un nastro riflettore sullo stesso lato il sensore spara luce attraverso al riflettore e rileva quando il raggio di ritorno è interrottoL'installazione è più veloce del raggio transversale e gestisce in modo affidabile la maggior parte degli oggetti solidi.Obiettivi metallici lucidi possono occasionalmente causare problemi perché il bersaglio stesso può rispecchiare il fascio di ritorno al sensoreUn filtro polarizzante sul sensore affronta questo problema.

5.3 Quando utilizzare il riflettore diffuso

Il riflettore diffuso è l'installazione più semplice: un sensore, nessun riflettore, nessun ricevitore.Funziona bene per il rilevamento a distanza ravvicinata di oggetti opachi su uno sfondo non riflettenteL'adeguamento della sensibilità del trimpot diventa importante in questo caso: si regola il sensore per rispondere al bersaglio ma non alle superfici di fondo.

6Esempi di applicazione industriale

6.1 Esempio di caso ️ linea di riempimento delle bevande

Un produttore di bevande doveva rilevare bottiglie di PET al punto di ingresso di un carosello di riempimento ad alta velocità che funzionava a 24.000 bottiglie all'ora.I sensori di prossimità magnetica precedenti non erano in grado di rilevare in modo affidabile i corpi delle bottiglie non metalliche, e una soluzione in fibra ottica ha aggiunto unità di amplificatore che hanno complicato il layout del pannello.

Due coppie di traverse PZ-G61 sono state installate su un trasportatore di 600 mm di larghezza, uno ad ogni punto di ingresso della corsia.La classificazione IP67 ha gestito il normale programma di pulizia del lavaggio senza sostituzione del sensoreL'indicatore di allineamento LED ha semplificato l'installazione iniziale a un compito di 15 minuti per un tecnico.3% (causato da una deriva del sensore disallineato nella configurazione precedente) a zero una volta utilizzate le staffe di montaggio fisseL'amplificatore integrato elimina la necessità di due moduli di amplificatore separati, liberando spazio per il binario DIN nel pannello di controllo.

6.2 Esempio di caso ¢ Conteggio del vassoio PCB prima del forno di reflow

Un produttore di elettronica aveva bisogno di contare i vassoi di PCB che entravano in un forno a reflow per abbinare i profili di ricetta del forno ai tipi di cartone.in movimento su un trasportatore stretto in un ambiente ad alta luminosità vicino al forno.

È stato scelto un modello retroreflettente PZ-G, perché era accessibile per il montaggio solo un lato del trasportatore stretto.La sensibilità è stata regolata tramite trimpot per respingere i riflessi dai bordi vicini del vassoio e rilevare il fuoco su interruzioni del vassoio completo. Il sensore integrato direttamente nel PLC esistente tramite l'uscita del transistor NPN senza alcun condizionamento del segnale.innescare modifiche di ricetta del forno con zero incongruenze.

6.3 Esempio di caso ¢ rilevamento del pacco al punto di fusione del trasportatore

Un centro logistico regionale aveva bisogno di rilevamento di oggetti in un punto di fusione di trasportatori ad alta velocità in cui i pacchi provenienti da due infeed si combinano in una singola linea di smistamento.8 m su una fascia larga, e il rilevamento necessario per attivare entro 5 ms dall'arrivo del pacco per controllare in modo affidabile i cancelli di deviazione.

Le unità PZ-G per il fascio trasversale sono state selezionate per il lungo raggio e il requisito di risposta rapida.il sensore ha attivato il controllo del cancello entro la finestra di tempo su tutte le dimensioni dei pacchi testati da piccole buste a cartoni da 60 cmLa variante di connettore M12 è stata specificata per una rapida sostituzione senza ri cablaggio durante le finestre di manutenzione della linea.

7. Suggerimenti per l' installazione e l' installazione

7.1 Allineamento di montaggio per il fascio trasversale

Quando possibile, montare sia il trasmettitore che il ricevitore su supporti stabili e isolati dalle vibrazioni.la deviazione di allineamento nel tempo è la causa più comune di false trigger intermittenti o rilevazioni mancate. Una volta allineato utilizzando l'indicatore LED integrato, bloccare tutto l'hardware di montaggio con composto di blocco del filo. Controllare l'allineamento trimestrale come parte della manutenzione di routine.

7.2 Regolazione della sensibilità per il riflettente diffuso

Iniziare con il trimpot alla massima sensibilità e ridurlo gradualmente mentre si posiziona un bersaglio rappresentativo di fronte al sensore.Quindi introdurre una superficie di fondo (il nastro trasportatore o pannello di montaggio dietro la zona bersaglio) e confermare che non innesca l'uscitaSe il rifiuto di sfondo è insufficiente, si consiglia di passare alla modalità retroreflettente o di aggiungere una variante di sensore di soppressione di sfondo.

7.3 Selezione dei connettori

I modelli cablati sono adatti per installazioni permanenti in cui il sensore non viene rimosso per manutenzione.I modelli di connettore M8 e M12 sono preferiti in ambienti in cui i sensori vengono rimossi per la pulizia o in cui è richiesta la sostituzione rapida durante i tempi di fermo della produzioneAssicurarsi che il connettore di accoppiamento sia classificato IP67 se il sensore stesso è installato in una zona di lavaggio.

7.4 Evitare interferenze tra sensori adiacenti

Quando più sensori PZ-G sono installati vicini l'uno all'altro, ad esempio su un trasportatore a più corsie, le coppie di fasci trasversali adiacenti possono interferire tra loro se i fasci si sovrappongono.Stagger le posizioni di montaggio in modo che i trasmettitori non sono diretti direttamente ai ricevitori adiacentiIn alternativa, utilizzare modelli con diverse frequenze di funzionamento, se disponibili, o sincronizzare i sensori adiacenti tramite la sincronizzazione di uscita del PLC.

8Problemi comuni e come risolverli

9. Riferimenti di modelli comuni

10Conclusioni

La serie Keyence PZ-G si è guadagnata il suo posto come sensore di base per una vasta gamma di attività di rilevamento industriale.e l'indicatore di allineamento pratico rende più facile specificare, installare e mantenere rispetto ai sensori che sembrano simili sulla carta ma non hanno questi dettagli nella pratica.

Non è lo strumento giusto per ogni situazione, obiettivi molto piccoli ad alta velocità, rilevamento trasparente di materiale in modalità diffusa,o applicazioni che richiedono tempi di risposta sub-millisecondi ti spingeranno verso altre famiglie di sensori KeyenceMa per la maggior parte dei compiti di rilevamento della presenza, di conteggio e di verifica della posizione su linee industriali standard, il PZ-G copre il compito senza complicare troppo l'installazione.

Se si sta valutando la serie PZ-G per un'applicazione specifica, contattare il nostro team con il materiale di destinazione, la distanza di rilevamento, i vincoli di montaggio e i requisiti di uscita.Forniamo sensori Keyence PZ-G originali con documentazione completa e supporto tecnico.