Thông số kỹ thuật cảm biến vùng BW20-16
| Thông số | Giá trị |
|---|---|
| Mã sản phẩm | BW20-16 |
| Dòng sản phẩm | BW Series |
| Kiểu phát hiện | Thu phát trực tiếp, bộ phát và bộ thu đặt đối diện |
| Đối tượng phát hiện | Vật thể không trong suốt |
| Vật thể nhỏ nhất có thể phát hiện | Vật không trong suốt có đường kính từ 30 mm |
| Khoảng cách phát hiện | 0,1 đến 7 m |
| Nguồn sáng | LED hồng ngoại 850 nm, ánh sáng điều biến |
| Số trục quang | 16 trục |
| Bước trục quang | 20 mm |
| Chiều cao vùng phát hiện | 300 mm |
| Chiều dài tổng của cảm biến | 320 mm |
| Điện áp nguồn cấp | 12–24 VDC ±10%, độ gợn nguồn tối đa 10% |
| Dòng tiêu thụ | Bộ phát/bộ thu: tối đa 120 mA |
| Ngõ ra điều khiển | NPN open collector |
| Điện áp tải | Tối đa 30 VDC |
| Dòng tải ngõ ra | Tối đa 100 mA |
| Điện áp dư ngõ ra | Tối đa 1 VDC đối với ngõ ra NPN |
| Chế độ hoạt động | Light ON |
| Thời gian đáp ứng | Tối đa 10 ms |
| Khả năng chịu ánh sáng môi trường | Tối đa 100.000 lux tại bộ thu |
| Nhiệt độ hoạt động | -10 đến 55°C, không đóng băng hoặc đọng sương |
| Nhiệt độ bảo quản | -20 đến 60°C, không đóng băng hoặc đọng sương |
| Độ ẩm môi trường | 35–85% RH, không đọng sương |
| Cấp bảo vệ | IP65 theo tiêu chuẩn IEC |
| Vật liệu thân | Nhôm |
| Vật liệu mặt trước và phần cảm biến | Acrylic |
| Kiểu kết nối | Cáp 4 dây dài 300 mm, đầu nối M12 |
BW20-16 hoạt động như thế nào?
BW20-16 gồm một bộ phát và một bộ thu được lắp đối diện nhau. Bộ phát tạo ra 16 tia hồng ngoại song song, trong khi bộ thu liên tục kiểm tra trạng thái của từng trục quang.
Khi không có vật thể che tia, ánh sáng từ bộ phát đến được bộ thu. Do cảm biến hoạt động ở chế độ Light ON, ngõ ra NPN ở trạng thái dẫn khi bộ thu nhận được ánh sáng bình thường. Khi một hoặc nhiều tia bị vật thể che khuất, trạng thái ngõ ra thay đổi để PLC hoặc bộ điều khiển nhận biết vật thể đang đi qua vùng phát hiện.
So với cảm biến quang đơn điểm, cảm biến vùng không chỉ kiểm tra tại một vị trí cố định. Vùng quét cao 300 mm giúp BW20-16 phát hiện được sản phẩm có vị trí thay đổi, vật bị nghiêng hoặc vật thể có hình dạng không đồng đều, miễn là mục tiêu đủ lớn và chắn qua một trục quang.
Ý nghĩa mã sản phẩm BW20-16
| Thành phần mã | Ý nghĩa |
|---|---|
| BW | Dòng cảm biến vùng BW Series của Autonics |
| 20 | Bước trục quang 20 mm |
| 16 | Sản phẩm có 16 trục quang |
| Không có hậu tố P | Ngõ ra NPN open collector |
Model BW20-16P có cùng số trục quang, khoảng cách phát hiện và kích thước cơ khí với BW20-16, nhưng sử dụng ngõ ra PNP open collector. Khi đặt hàng, cần kiểm tra kiểu ngõ vào của PLC hoặc bộ điều khiển để lựa chọn đúng phiên bản NPN hoặc PNP.
Với BW20-16, ngõ ra NPN sẽ kéo tín hiệu về 0 V khi transistor ngõ ra dẫn. Sản phẩm thường được sử dụng với mạch ngõ vào PLC có chân COM đấu về phía nguồn dương. Tuy nhiên, người lắp đặt vẫn cần kiểm tra sơ đồ ngõ vào của đúng model PLC trước khi đấu dây.
Điểm đáng chú ý của BW20-16
Vùng phát hiện cao 300 mm
BW20-16 có chiều cao phát hiện thực tế 300 mm và chiều dài tổng của thân cảm biến là 320 mm. Hai thông số này cần được phân biệt rõ khi thiết kế giá đỡ hoặc lựa chọn model thay thế.
Chiều dài tổng 320 mm cho biết kích thước cơ khí của thân cảm biến, trong khi 300 mm mới là khoảng chiều cao được bao phủ bởi các trục quang.
Bước trục quang 20 mm
Khoảng cách giữa hai trục quang liên tiếp là 20 mm. Bước tia nhỏ giúp giảm vùng không phát hiện giữa các tia và phù hợp với vật thể nhỏ hơn so với dòng BW40 có bước trục quang 40 mm.
Theo thông số của hãng, BW20 Series có thể phát hiện vật thể không trong suốt với đường kính tối thiểu 30 mm. Đối với vật thể nhỏ hơn, trong suốt hoặc bán trong suốt, cần thử nghiệm thực tế hoặc lựa chọn loại cảm biến chuyên dụng khác.
Khoảng cách lắp đặt linh hoạt
Bộ phát và bộ thu có thể lắp cách nhau từ 0,1 đến 7 m. Khoảng cách này cho phép BW20-16 sử dụng trên nhiều loại băng tải, máy đóng gói và hệ thống kiểm tra sản phẩm có chiều rộng khác nhau.
Khả năng chống nhiễu giữa nhiều cảm biến
BW Series hỗ trợ chức năng phòng chống giao thoa thông qua kết nối MASTER/SLAVE. Chức năng này hữu ích khi nhiều bộ cảm biến vùng được lắp gần nhau hoặc lắp liên tiếp trên cùng dây chuyền.
Việc đấu dây MASTER/SLAVE cần thực hiện theo đúng sơ đồ trong hướng dẫn sử dụng của Autonics. Không nên chỉ cấp nguồn độc lập cho nhiều bộ đặt gần nhau mà bỏ qua khả năng giao thoa quang.
Chức năng tự chẩn đoán
Cảm biến được trang bị chức năng tự chẩn đoán, kiểm tra hoạt động ổn định và ngõ vào tắt bộ phát để phục vụ kiểm tra từ bên ngoài. Đèn chỉ thị trên cả bộ phát và bộ thu giúp người vận hành theo dõi tình trạng hoạt động và hỗ trợ căn chỉnh khi lắp đặt.
Ứng dụng phù hợp của BW20-16
Với 16 trục quang và vùng phát hiện cao 300 mm, BW20-16 có thể được sử dụng trong các ứng dụng như:
- Phát hiện sản phẩm có hoặc không có trên băng tải.
- Đếm hộp, chai, khay, linh kiện hoặc sản phẩm không trong suốt.
- Phát hiện sản phẩm bị nghiêng, đổ hoặc lệch khỏi vị trí dự kiến.
- Kiểm tra vật thể đi qua một cửa máy hoặc khu vực chuyển tiếp.
- Giám sát nguyên liệu đi qua máng hoặc hệ thống cấp phôi.
- Phát hiện nhiều vị trí theo chiều cao mà không cần lắp nhiều cảm biến quang đơn điểm.
- Xác nhận sản phẩm đã đi vào đúng khu vực trước khi máy thực hiện bước tiếp theo.
Thời gian đáp ứng tối đa 10 ms phù hợp với nhiều dây chuyền tự động hóa thông thường. Đối với ứng dụng có tốc độ rất cao, cần tính toán thời gian vật thể đi qua vùng quét và khả năng xử lý tín hiệu của PLC.
So sánh BW20-16 với một số model gần nhất
| Model | Số trục quang | Bước trục quang | Chiều cao phát hiện | Chiều dài tổng | Ngõ ra |
|---|---|---|---|---|---|
| BW20-12 | 12 | 20 mm | 220 mm | 240 mm | NPN |
| BW20-16 | 16 | 20 mm | 300 mm | 320 mm | NPN |
| BW20-16P | 16 | 20 mm | 300 mm | 320 mm | PNP |
| BW20-20 | 20 | 20 mm | 380 mm | 400 mm | NPN |
| BW40-08 | 8 | 40 mm | 280 mm | 320 mm | NPN |
BW20-16 phù hợp khi cần vùng phát hiện khoảng 300 mm và cần hạn chế khoảng trống giữa các trục quang. Nếu vật thể lớn và không yêu cầu bước tia 20 mm, có thể cân nhắc BW40-08 với cùng chiều dài thân 320 mm nhưng chỉ có 8 trục quang, bước tia 40 mm.
Cáp kết nối và phụ kiện của BW20-16
Cảm biến sử dụng đoạn cáp 4 dây dài 300 mm với đầu nối M12. Khi cần đưa dây về tủ điện ở khoảng cách xa hơn, Autonics cung cấp riêng bộ cáp kết nối dành cho bộ phát và bộ thu:
- Cáp bộ phát: dòng CID4-□T, màu đen.
- Cáp bộ thu: dòng CID4-□R, màu xám.
- Các chiều dài được công bố gồm 3 m, 5 m, 7 m, 10 m và 15 m.
Cáp nối dài là phụ kiện bán riêng. Khi đặt hàng cần kiểm tra khoảng cách từ vị trí lắp cảm biến đến tủ điều khiển để lựa chọn chiều dài cáp phù hợp.
Theo catalog BW Series, phụ kiện lắp đặt đi kèm gồm 4 giá đỡ loại A, 4 giá đỡ loại B và 8 bu lông cố định.
Lưu ý khi lắp đặt BW20-16
- Lắp bộ phát và bộ thu đối diện, song song và đúng chiều.
- Căn chỉnh để toàn bộ trục quang từ bộ phát đến được bộ thu trước khi chạy máy.
- Không lắp cảm biến tại vị trí có ánh sáng chiếu trực tiếp vào bộ thu vượt quá giới hạn cho phép.
- Nếu tường hoặc sàn gần vị trí lắp có khả năng phản xạ ánh sáng, cần giữ khoảng cách phù hợp để tránh tín hiệu phản xạ gây phát hiện sai.
- Khi lắp nhiều bộ gần nhau, sử dụng chức năng MASTER/SLAVE hoặc bố trí theo hướng dẫn chống giao thoa của hãng.
- Không kéo, bẻ gập mạnh hoặc để cáp chịu lực cơ học liên tục.
- Không đấu trực tiếp tải vượt quá 100 mA vào ngõ ra cảm biến.
- Với tải cảm như cuộn rơle, cần có mạch dập xung phù hợp.
- Kiểm tra đúng phiên bản NPN trước khi kết nối với ngõ vào PLC.
BW20-16 có phải màn quang an toàn không?
BW20-16 được Autonics xếp vào nhóm cảm biến vùng đa năng, không phải màn quang an toàn chuyên dụng bảo vệ người. Thiết bị phù hợp để phát hiện vật thể, kiểm tra sản phẩm và gửi tín hiệu về hệ thống điều khiển.
Không nên sử dụng BW20-16 làm thiết bị duy nhất để bảo vệ người tại máy ép, máy cắt, robot hoặc khu vực có chuyển động nguy hiểm. Những ứng dụng liên quan đến an toàn con người cần sử dụng màn quang an toàn có cấp an toàn phù hợp, kết hợp rơle an toàn hoặc bộ điều khiển an toàn theo thiết kế của hệ thống.
Khi nào nên lựa chọn BW20-16?
BW20-16 là lựa chọn phù hợp khi hệ thống cần đồng thời các đặc điểm sau:
- Vùng phát hiện cao khoảng 300 mm.
- Vật thể cần phát hiện là vật không trong suốt.
- Kích thước vật thể từ khoảng 30 mm trở lên.
- Khoảng cách giữa bộ phát và bộ thu không vượt quá 7 m.
- Hệ thống PLC sử dụng được tín hiệu NPN open collector.
- Ứng dụng là phát hiện vật thể hoặc kiểm tra sản phẩm, không phải bảo vệ an toàn con người.
Trường hợp hệ thống cần ngõ ra PNP, model tương ứng là BW20-16P. Nếu cần vùng phát hiện thấp hơn hoặc cao hơn, có thể lựa chọn các model BW20-12, BW20-20, BW20-24 và các phiên bản khác trong cùng BW Series.
Kích thước BW20-16
Sơ đồ đấu nối BW20-16
Liên hệ
Công ty Hải Phòng Tech chuyên cung cấp các sản phẩm AUTONICS. Quý khách vui lòng liên hệ Hải Phòng Tech để nhận được báo giá ưu đãi nhất.
