光电传感器在自动化生产线上的应用

光电传感器在自动化生产线上的应用

杨永奎

日本电产三协电子（东莞）有限公司广东东莞523000

摘要：光电传感器是一种以光电效应为基础的传感器类型，其具有反应精确且速度较快、非接触性检测且不损伤检测对象等多项优点，同时具有广阔的检测适用范围以及良好的颜色辨别力，对提升检测对象的检测结果精准性、正确性等均有非常积极的作用。基于此，本文结合个人对光电传感器的了解及应用，针对光电传感器的应用优势进行分析总结，并针对光电传感器在自动化生产线上的实际应用效果进行分析阐述。

关键词：光电传感器；自动化生产线；应用优势；应用效果

光电传感器是一种以光电元件作为检测元件的传感器设备，其能够利用被测对象在光射后的光电效应有效探查被测对象的实际运行情况和内部损伤情况，对引发光量变化的非电物理量、转化成光量变化的其他非电量等均有良好的检测效果，能有效检测被测对象的表面粗糙程度、光能应变程度、位移振动、速度及加速度等。将光电传感器应用在自动化生产线的检测过程中，能充分发挥光电传感器的诸多检测优势，对提升自动化生产线的实时监控效率、优化自动化生产线的管理水平等均有积极作用。

一、光电传感器的应用优势

1.1反应精确且速度较快的优势

光电传感器本身由诸多先进性的电子材料组成，其对于数字信号的收集、传播、分析速度更快、效率更好，能够在各种光电检测系统中将光信号有效转变为电信号，因此其相较于传统自动化生产线的传感器具有反应精确、速度较快的优点。将光电传感器应用在自动化生产线上，更有助于自动化生产线的全过程、全范围、全时间监督管理。

工作应用实例：NOISE检查自动机中端子间距检查工程，利用槽形式光电传感器实现对步进电机给电端子微小位置偏差实施检测，同时应现场生产需求自动机速度3.3S/PCS保证要，抛去马达移送、夹取定位、检测治具插入、返回、气缸夹子松开一系列动作留给光电传感器高度感应触发OK、NG信号的时间甚少，充分体现了光电传感器速度快+反应精确之优点。

1.2非接触性且不损伤的优势

在自动化生产线中光电传感器的应用，能有效避免光电传感器与被测对象发生实际的接触，只通过被测对象在光线照射后的电信号变化即可探测出被测对象的体积变化、表面变化、结构变化等多项变化情况，在非接触的情况下也充分的避免了接触检测可能对被测对象造成的各项损伤，避免对被测对象的使用寿命造成不利影响。因此光电传感器在自动化生产线中的应用，具有非接触性且不损伤的应用优势，对创造生产企业的经济优势具有积极作用。

工作应用实例：马达流水线Gear组装高度浮起检测工程，利用照射式光电传感器对齿轮组装高度实施检测，考虑到齿轮材质软、易伤等缺点选择照射式非接触传感器对保护产品质量起到较好的效果，齿伤发生率由2.3%降低至0.15%。

1.3检测范围较为广泛的优势

光电传感器在自动化生产线上的应用基本不会受到外界环境因素的影响，能够在较远的距离内完成对被测对象的检测操作，同时其检测效率和检测结果的精准度也不会受到不良因素的困扰。因此光电传感器在自动化生产线上的应用，能有效拓展自动化生产线检测流程中的检测范围，也能够通过对不同材质、规格的远距离检测来完善自动化生产线的检测功能，对不同种类、不同距离的自动化检测均有非常现实的应用意义。

工作应用实例：1、自动线流动受台产品有无检测确认，取消空受台的多余组装、检测等动作，提升自动机稼动率。2、出力轴定位孔OIL有无、注入量进行检测确认，确保使用量满足式样要求，提升产品品质。3、利用光电式对射传感器对PLATE-M组装轻微浮起（限高）检测，确保后工程齿轮顺利组装，保证组装成功率。

1.4颜色辨别能力较强的优势

光电传感器作为一种利用光电反应为原理的传感器设备，其同时也具有较强的颜色辨别能力，能够结合被测对象在光照下的波长反应来实现对被测对象的颜色辨别。同时光电传感器内部信号传输速度较快的情况下，其能够在较短的时间内就实现对被测对象的光吸收检测、光反射检测，对辨别自动化生产线上不同类型、不同颜色、不同体积的被测对象具有良好效果，是提升自动化生产线检测结果精准度的一项重要措施。

二、光电传感器在自动化生产线上的实际应用效果

2.1光电传感器在烟尘浊度检测中的应用

当前工业产品的生产制造过程中不可避免的会出现烟尘污染，产生相应的烟尘污染物等。而在当前生态环保理念的要求下，工业生产必须降低其生产过程中的烟尘排放量，确保其烟尘排放量符合国家法律法规对工业生产环境的要求。光电传感器在工业自动化生产线上的应用，能有效帮助自动化生产线全面有序、时时刻刻的检测其生产过程中烟尘浊度的变化情况。光电传感器在自动化生产线应用过程中，其内部光检测器对光谱的响应范围为400~600nm，基本上覆盖了所有烟尘浊度在光信号下的光谱变化情况。光电传感器能够以此为据，快速及时的传输烟尘浊度累积后光信号的实际变化情况，相关人员还可以通过运算放大器最大程度的增强光电传感器的传输信号，快速及时的探查烟尘浊度的瞬间浓度，并以此连接相应的报警系统为管理人员发出警示信号，以此确定烟尘浊度的污染限值的同时，确保烟尘浊度污染即便发生，也能快速有效的得到解决。

2.2光电传感器在机械加工生产中的应用

数控机床的生产运行结果直接关系到工业产品的加工质量，故做好数控机床的管理对自动化生产线的管理来说尤为重要。而光电传感器在自动化生产线中的应用，其能够有效检测数控机床设备的驱动系统、旋转系统、轴承系统等，对上述组成构件的运转情况进行实时检测，以此提示相关管理人员采取各项管理措施，确保数控机床的合理运行。光电传感器能够在相关辅助设备的帮助下，对数控机床所生产的产品位置、形状、体积、颜色等进行辨别检测，还对数控机床运转中的速度、振动、位置等进行检测，以此帮助管理人员辨别数控机床在使用过程中是否出现位置移动、振动幅度过大、速度运行过快等问题。

工作应用实例：产品加工过程中线、面位置检测，保证产品品质。

2.3光电式带材跑偏检测器的实践应用

光电式带材跑偏检测器则是光电传感器在自动化生产线运转过程中一种新的应用模式，其能够通过对被测对象在不同透镜下的电信号变化，全面观察被测对象在位置、大小、方向上是否存在错误，尤其适用于带型材料在自动化生产线中的加工检测控制。同时以此为据，相关人员还能够通过光电式带材跑偏器有效控制自动化生产线的电路运行情况，及时发现错误材料的错位情况。

工作应用实例：LABEI自动贴付机，铭板输送偏离检测，保证铭板取付位置准确，减少与马达贴偏率的发生。

三、结语

综上所述，光电传感器在自动化生产线上的应用是非常有优势的，同时其应用范围广阔，对提升自动化生产线的检测质量、管理质量等均有非常有效的帮助。相关人员应当充分把握光电传感器的应用优势，合理恰当的将其应用在自动化生产线管理过程中，以光电传感器的全面应用为基础不断提升自动化生产线的监控质量管理，实现更高端、更智能的多功能流水线开发应用。

参考文献：

[1]周阳.光电传感器在自动化生产线的应用[J].电子世界，2018（8）：207-207.

[2]张志.光电传感器在自动检测和分拣中的应用[J].电子制作，2018（9）：30-32.

[3]魏访.光电传感器在自动化生产线的应用研究[J].数字技术与应用，2017（12）：25-28.