Thông số kỹ thuật cảm biến vùng Autonics BW20-20
| Thuộc tính | Thông số |
|---|---|
| Hãng sản xuất | Autonics |
| Dòng sản phẩm | BW Series |
| Mã sản phẩm | BW20-20 |
| Loại thiết bị | Cảm biến vùng đa năng loại thu – phát trực tiếp |
| Số trục quang | 20 trục |
| Khoảng cách giữa các trục quang | 20 mm |
| Chiều cao vùng phát hiện | 380 mm |
| Tổng chiều dài cảm biến | 400 mm |
| Khoảng cách phát hiện | 0,1–7 m |
| Vật thể phát hiện tiêu chuẩn | Vật thể không trong suốt, đường kính tối thiểu Ø30 mm |
| Nguồn sáng | LED hồng ngoại 850 nm, ánh sáng điều biến |
| Nguồn cấp | 12–24 VDC ±10% |
| Ngõ ra điều khiển | NPN mạch thu hở |
| Chế độ hoạt động | Light ON |
| Thời gian đáp ứng | Tối đa 10 ms |
| Ánh sáng môi trường | Tối đa 100.000 lx tại bề mặt bộ thu |
| Kiểu kết nối | Cáp tích hợp kèm đầu nối M12 |
| Cáp tích hợp | Ø5 mm, 4 dây, dài 300 mm |
| Cấp bảo vệ | IP65 |
| Nhiệt độ hoạt động | -10 đến 55°C |
| Nhiệt độ bảo quản | -20 đến 60°C |
| Độ ẩm hoạt động và bảo quản | 35–85% RH, không đóng băng hoặc ngưng tụ |
| Vật liệu thân | Nhôm |
| Vật liệu mặt trước và phần cảm biến | Acrylic |
Tổng quan về Autonics BW20-20
Autonics BW20-20 là cảm biến vùng đa năng thuộc BW Series, sử dụng cấu trúc thu – phát trực tiếp gồm một bộ phát và một bộ thu lắp đối diện nhau. Thiết bị tạo ra 20 trục quang hồng ngoại song song, mỗi trục cách nhau 20 mm, hình thành vùng phát hiện cao 380 mm.
Khi vật thể không trong suốt đi qua và che một hoặc nhiều trục quang, tín hiệu ngõ ra NPN của cảm biến sẽ thay đổi để đưa về PLC, bộ đếm hoặc bộ điều khiển máy. Nhờ vùng phát hiện rộng, BW20-20 phù hợp hơn cảm biến quang đơn điểm trong các ứng dụng mà vị trí hoặc chiều cao sản phẩm không cố định.
Vùng phát hiện của BW20-20
Chiều cao vùng phát hiện được tính từ trục quang đầu tiên đến trục quang cuối cùng:
(20 − 1) × 20 mm = 380 mm
Giá trị 380 mm là chiều cao vùng quang thực tế, không phải tổng chiều dài cơ khí của thanh cảm biến. Tổng chiều dài mỗi thanh là 400 mm. Sự khác biệt này cần được tính đến khi thiết kế khung lắp đặt hoặc bố trí khoảng không cho thiết bị.
- 20 trục quang hồng ngoại bố trí song song.
- Khoảng cách giữa các trục: 20 mm.
- Chiều cao vùng phát hiện: 380 mm.
- Khoảng cách giữa bộ phát và bộ thu: 0,1–7 m.
- Vật thể tiêu chuẩn: vật liệu không trong suốt từ Ø30 mm.
Nguyên lý hoạt động và đặc điểm tín hiệu
Bộ phát tạo các tia hồng ngoại truyền đến bộ thu. Khi toàn bộ đường truyền ánh sáng được duy trì, cảm biến nhận biết trạng thái thông suốt. Khi sản phẩm, thùng hàng hoặc vật thể đi qua vùng kiểm tra và che tia, bộ thu phát hiện sự suy giảm ánh sáng rồi chuyển trạng thái ngõ ra.
BW20-20 sử dụng ngõ ra NPN mạch thu hở và chế độ hoạt động Light ON. Khi tích hợp với PLC, cần kiểm tra loại ngõ vào của PLC và sơ đồ đấu nối để bảo đảm tương thích với tín hiệu NPN.
Thời gian đáp ứng tối đa 10 ms giúp cảm biến phù hợp với các dây chuyền có vật thể di chuyển liên tục. Tuy nhiên, khả năng phát hiện thực tế còn phụ thuộc vào tốc độ băng tải, kích thước vật thể và khoảng thời gian vật thể che tia.
Ứng dụng phù hợp
- Phát hiện sản phẩm trên băng tải khi sản phẩm không đi qua một vị trí cố định.
- Kiểm tra sự có mặt của thùng carton, khay, kiện hàng hoặc bao bì.
- Phát hiện sản phẩm bị nghiêng, lệch hoặc nhô ra khỏi vị trí cho phép.
- Giám sát phôi trong hệ thống cấp liệu.
- Phát hiện thiếu phôi, kẹt phôi hoặc phôi đi sai vùng.
- Xác nhận sản phẩm trước công đoạn đóng gói, phân loại hoặc chuyển tiếp.
- Kiểm tra các vật thể có chiều cao thay đổi trong phạm vi 380 mm.
Thiết bị cung cấp tín hiệu phát hiện chung trên toàn vùng. BW20-20 không đo chính xác chiều cao sản phẩm và không xuất riêng thông tin trục quang nào đang bị che.
Hướng dẫn lựa chọn và kết nối
BW20-20 phù hợp với hệ thống sử dụng tín hiệu NPN. Nếu bộ điều khiển hoặc PLC yêu cầu ngõ vào PNP, có thể xem xét model BW20-20P với cùng cấu hình 20 trục quang, khoảng cách trục 20 mm và vùng phát hiện 380 mm, nhưng khác loại ngõ ra.
| Model | Loại ngõ ra | Vùng phát hiện | Trường hợp sử dụng |
|---|---|---|---|
| BW20-20 | NPN mạch thu hở | 380 mm | Hệ thống sử dụng tín hiệu NPN |
| BW20-20P | PNP mạch thu hở | 380 mm | Hệ thống sử dụng tín hiệu PNP |
Cáp kết nối từ cảm biến về tủ điều khiển sử dụng theo từng phía của hệ thống. Cáp dành cho bộ phát và bộ thu cần được chọn đúng loại, không nên dùng chung một loại cáp cho cả hai thanh cảm biến khi chức năng dây khác nhau.
Lưu ý khi lắp đặt Autonics BW20-20
Căn chỉnh bộ phát và bộ thu
Hai thanh cảm biến phải được lắp đối diện, song song và đúng chiều. Sau khi cấp nguồn, cần kiểm tra đèn chỉ thị để bảo đảm bộ thu nhận tín hiệu ổn định trên toàn bộ vùng 380 mm trước khi đưa máy vào vận hành.
Kiểm tra toàn bộ chiều cao phát hiện
Nên sử dụng vật mẫu kiểm tra lần lượt tại vùng thấp, vùng giữa và vùng cao của cảm biến. Việc chỉ kiểm tra một điểm ở trung tâm có thể không phát hiện được sai lệch căn chỉnh hoặc vùng hoạt động không ổn định ở hai đầu cảm biến.
Hạn chế ảnh hưởng của ánh sáng và phản xạ
Không nên để ánh nắng hoặc nguồn sáng công suất lớn chiếu trực tiếp vào mặt bộ thu. Bề mặt kim loại, tường sáng màu và sàn có độ phản xạ cao cũng có thể ảnh hưởng đến tín hiệu quang, vì vậy cần xem xét vị trí lắp và hướng phát hiện trong quá trình thiết kế.
Tránh giao thoa khi lắp nhiều cảm biến
Nếu nhiều bộ BW Series được lắp gần nhau, ánh sáng từ bộ phát này có thể ảnh hưởng đến bộ thu của bộ khác. Có thể hạn chế hiện tượng này bằng cách tăng khoảng cách giữa các bộ, thay đổi hướng lắp hoặc sử dụng cấu hình master/slave theo phương án đấu nối phù hợp.
- Đặt dây tín hiệu cách xa biến tần, động cơ, contactor và dây động lực.
- Không kéo căng, uốn gập hoặc va đập mạnh vào cáp và đầu nối M12.
- Đảm bảo nguồn cấp nằm trong khoảng 12–24 VDC ±10%.
- Chờ cảm biến ổn định sau khi cấp nguồn trước khi sử dụng tín hiệu điều khiển.
- Giữ bề mặt acrylic sạch, không để bụi, dầu hoặc hơi ẩm che khuất đường quang.
Giới hạn phát hiện cần lưu ý
Thông số phát hiện tiêu chuẩn của BW20-20 áp dụng cho vật thể không trong suốt có đường kính tối thiểu Ø30 mm. Khả năng phát hiện có thể không được bảo đảm trong các trường hợp sau:
- Vật thể trong suốt hoặc bán trong suốt.
- Màng nhựa mỏng hoặc vật liệu cho ánh sáng truyền qua.
- Vật thể nhỏ hơn Ø30 mm.
- Vật thể lọt giữa các trục quang mà không che đủ tia.
- Vật thể có hình dạng đặc biệt hoặc di chuyển quá nhanh qua vùng quang.
Với sản phẩm trong suốt, vật thể rất nhỏ hoặc yêu cầu xác định chính xác hình dạng, nên thử nghiệm trực tiếp bằng mẫu thực tế trước khi lắp đặt hàng loạt. Trường hợp cần bảo vệ người hoặc dừng máy khi có người đi vào vùng nguy hiểm, phải sử dụng thiết bị an toàn chuyên dụng thay vì BW20-20.
Phụ kiện và cấu hình đặt hàng
Bộ sản phẩm BW20-20 đi kèm các giá đỡ và bu-lông cố định phục vụ lắp đặt. Cáp nối dài từ cảm biến về tủ điều khiển được lựa chọn riêng theo phía bộ phát hoặc bộ thu và theo chiều dài cần thiết của hệ thống.
Khi đặt hàng, nên xác nhận các yếu tố sau:
- Đúng mã Autonics BW20-20, ngõ ra NPN.
- PLC hoặc bộ điều khiển có ngõ vào tương thích NPN.
- Chiều cao vùng cần kiểm tra khoảng 380 mm.
- Khoảng cách giữa bộ phát và bộ thu không vượt quá 7 m.
- Đã chọn đủ cáp cho cả bộ phát và bộ thu.
- Ứng dụng không yêu cầu chức năng bảo vệ an toàn cho con người.
Kích thước BW20-20
Sơ đồ đấu nối BW20-20
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.
