Thông số kỹ thuật Panasonic LX-101
| Thuộc tính | Thông số |
|---|---|
| Hãng sản xuất | Panasonic |
| Mã sản phẩm | LX-101 |
| Dòng sản phẩm | LX-100 Series |
| Loại sản phẩm | Digital Mark Sensor |
| Bộ khuếch đại | Tích hợp trong cảm biến |
| Phương pháp quang học | Coaxial reflective optical system |
| Khoảng cách phát hiện | 10 ±3 mm |
| Khoảng cách làm việc tương ứng | Khoảng 7 đến 13 mm tính từ bề mặt lens |
| Kích thước điểm sáng | 1 × 5 mm tại khoảng cách cài đặt 10 mm |
| Nguồn sáng | Kết hợp LED Red / Green / Blue |
| Bước sóng LED đỏ | 640 nm |
| Bước sóng LED xanh lá | 525 nm |
| Bước sóng LED xanh dương | 470 nm |
| Chế độ phát hiện | Mark mode / Color mode |
| Thời gian đáp ứng Mark mode | 45 μs trở xuống |
| Thời gian đáp ứng Color mode | 150 μs trở xuống |
| Nguồn cấp | 12 đến 24 VDC ±10%, ripple P-P tối đa 10% |
| Công suất tiêu thụ Normal mode | 750 mW trở xuống |
| Dòng tiêu thụ Normal mode | 30 mA trở xuống tại nguồn 24 V |
| Công suất tiêu thụ ECO mode | 600 mW trở xuống |
| Dòng tiêu thụ ECO mode | 25 mA trở xuống tại nguồn 24 V |
| Kiểu ngõ ra | NPN open-collector |
| Số ngõ ra của LX-101 | 2 ngõ ra |
| Output 1 | NPN open-collector |
| Dòng sink Output 1 | Tối đa 50 mA |
| Điện áp đặt vào Output 1 | Tối đa 30 VDC giữa output và 0 V |
| Điện áp dư Output 1 | Tối đa 1.5 V tại dòng sink 50 mA |
| Output 2 | NPN open-collector, hoạt động đảo ngược Output 1 |
| Dòng sink Output 2 | Tối đa 50 mA |
| Điện áp đặt vào Output 2 | Tối đa 30 VDC giữa output và 0 V |
| Điện áp dư Output 2 | Tối đa 1.5 V tại dòng sink 50 mA |
| Bảo vệ ngắn mạch Output 1 | Tích hợp |
| Bảo vệ ngắn mạch Output 2 | Tích hợp |
| Hoạt động Mark mode | Light-ON / Dark-ON, tự thiết lập khi Teaching |
| Hoạt động Color mode | Consistent-ON / Inconsistent-ON, thiết lập khi Teaching |
| Teaching input | NPN non-contact input |
| Teaching input High | +5 V đến +V hoặc để hở |
| Teaching input Low | 0 đến +2 V |
| Trở kháng Teaching input | Xấp xỉ 10 kΩ |
| Màn hình | LED đỏ kỹ thuật số 4 chữ số |
| Teaching trong Mark mode | 2-level teaching / Full-auto teaching |
| Teaching trong Color mode | 1-level teaching |
| Tinh chỉnh độ nhạy | Có |
| Timer | ON-delay / OFF-delay |
| Dải Timer | 1 đến 500 ms, 9 mức |
| Cấp bảo vệ | IP67 theo IEC |
| Nhiệt độ môi trường hoạt động | -10 đến +55°C, không đóng băng hoặc ngưng tụ |
| Nhiệt độ bảo quản | -20 đến +70°C |
| Độ ẩm hoạt động | 35 đến 85% RH |
| Độ ẩm bảo quản | 35 đến 85% RH |
| Độ rọi môi trường | Đèn sợi đốt tối đa 3.000 lx tại bề mặt nhận sáng |
| Độ bền điện môi | 1.000 VAC trong 1 phút |
| Khả năng chịu rung | 10 đến 500 Hz, biên độ kép 3 mm hoặc gia tốc tối đa 196 m/s², 2 giờ theo mỗi phương X, Y, Z |
| Khả năng chịu sốc | 500 m/s², 3 lần theo mỗi phương X, Y, Z |
| Vật liệu vỏ | PBT |
| Vật liệu nắp hiển thị | Polycarbonate |
| Vật liệu nút thao tác | Silicone rubber |
| Vật liệu lens | Glass |
| Vật liệu giá giữ lens | Aluminum |
| Loại kết nối | Cable type |
| Cáp | Cáp cabtyre 5 lõi, tiết diện 0.2 mm² |
| Chiều dài cáp | 2 m |
| Khả năng nối dài cáp | Tổng chiều dài tối đa 100 m với cáp từ 0.3 mm² trở lên |
| Khối lượng tịnh | Xấp xỉ 120 g |
| Khối lượng cả bao bì | Xấp xỉ 180 g |
| Phụ kiện đi kèm | 2 vít M4 dài 30 mm kèm vòng đệm |
Panasonic LX-101 là cảm biến gì?
LX-101 là Digital Mark Sensor, tức cảm biến chuyên dùng để phát hiện sự khác biệt giữa dấu màu và phần nền của sản phẩm. Thiết bị thường được sử dụng để đọc registration mark trên màng bao bì trước khi thực hiện các công đoạn cắt, hàn, đóng gói hoặc in.
LX-101 không phải cảm biến laser. Nguồn sáng của thiết bị là tổ hợp ba LED đỏ, xanh lá và xanh dương. Việc sử dụng ba màu ánh sáng giúp cảm biến tạo độ tương phản tốt với nhiều tổ hợp màu của mark và nền.
Hệ quang phản xạ đồng trục Coaxial
Panasonic sử dụng coaxial reflective optics trên dòng LX-100. Ánh sáng phát và ánh sáng phản xạ được xử lý theo cấu trúc đồng trục, giúp vùng phát hiện ổn định và giảm ảnh hưởng của sự thay đổi vị trí mark.
Kết hợp với điểm sáng hẹp khoảng 1 × 5 mm, LX-101 có thể phát hiện các dấu in tương đối nhỏ và các đường mark trên màng bao bì với độ chính xác cao.
Khoảng cách phát hiện 10 ±3 mm
Khoảng cách phát hiện của LX-101 được Panasonic công bố là 10 ±3 mm. Khoảng cách này được tính từ bề mặt lens đến vật thể cần phát hiện.
Như vậy vùng làm việc danh định nằm trong khoảng:
- Tối thiểu khoảng 7 mm.
- Khoảng cách tiêu chuẩn 10 mm.
- Tối đa khoảng 13 mm.
Để đạt điểm sáng nhỏ và khả năng phân biệt mark tốt nhất, nên bố trí bề mặt vật thể gần khoảng cách chuẩn 10 mm.
Kích thước điểm sáng 1 × 5 mm
Tại khoảng cách cài đặt 10 mm, Panasonic công bố spot size của LX-101 là khoảng 1 × 5 mm.
Kích thước điểm sáng thay đổi theo khoảng cách:
| Khoảng cách từ lens | Chiều rộng điểm sáng | Chiều dài điểm sáng |
|---|---|---|
| 7 mm | 2.0 mm | 5.5 mm |
| 8 mm | 1.7 mm | 5.5 mm |
| 9 mm | 1.2 mm | 5.3 mm |
| 10 mm | 1.0 mm | 5.0 mm |
| 11 mm | 1.3 mm | 5.0 mm |
| 12 mm | 1.5 mm | 5.0 mm |
| 13 mm | 2.0 mm | 5.0 mm |
Các giá trị spot size trên là đặc tính điển hình được Panasonic cung cấp để tham khảo khi thiết kế vị trí lắp đặt.
Ba LED Red, Green và Blue
LX-101 tích hợp ba nguồn sáng:
| Màu LED | Bước sóng cực đại |
|---|---|
| Red | 640 nm |
| Green | 525 nm |
| Blue | 470 nm |
Trong Mark mode, cảm biến có chức năng Automatic Optimal LED Selection. LX-101 tự lựa chọn màu LED tạo ra độ tương phản tốt nhất giữa mark và vùng nền thay vì yêu cầu người dùng tự chọn từng nguồn sáng.
Mark mode tốc độ cao 45 μs
Mark mode được thiết kế cho các ứng dụng cần phát hiện dấu màu tốc độ cao. Cảm biến tự lựa chọn một trong ba LED R/G/B phù hợp nhất và đạt thời gian đáp ứng 45 μs trở xuống.
Chế độ này phù hợp với:
- Máy đóng gói tốc độ cao.
- Phát hiện registration mark.
- Xác định vị trí cắt bao bì.
- Đồng bộ cơ cấu hàn và cắt.
- Đọc mark trên màng film đang chạy nhanh.
Color mode phân biệt màu chính xác
Color mode sử dụng đồng thời ánh sáng từ ba LED Red, Green và Blue. LX-101 đánh giá tỷ lệ ánh sáng phản xạ R/G/B để xác định sự tương đồng của màu sắc.
Panasonic sử dụng bộ chuyển đổi A/D 12-bit, cho khả năng đánh giá ở độ phân giải 1/4.000. Điều này giúp phân biệt những màu có độ sáng tương tự nhưng tỷ lệ thành phần R/G/B khác nhau.
Thời gian đáp ứng trong Color mode là 150 μs trở xuống.
Mark mode và Color mode khác nhau như thế nào?
| Đặc điểm | Mark mode | Color mode |
|---|---|---|
| Mục đích | Phát hiện mark theo độ tương phản | Phân biệt màu theo tỷ lệ R/G/B |
| LED sử dụng | Tự chọn một LED R, G hoặc B tối ưu | Sử dụng cả R, G và B |
| Thời gian đáp ứng | 45 μs trở xuống | 150 μs trở xuống |
| Teaching | 2-level / Full-auto | 1-level |
| Output logic | Light-ON / Dark-ON | Consistent-ON / Inconsistent-ON |
2-level teaching trong Mark mode
Ở chế độ 2-level teaching, người vận hành cho cảm biến học hai trạng thái:
- Vị trí có mark.
- Vị trí nền không có mark.
LX-101 so sánh hai mức ánh sáng phản xạ và thiết lập ngưỡng phát hiện phù hợp. Đồng thời cảm biến tự chọn màu LED R, G hoặc B tạo tỷ lệ tương phản tốt nhất.
Full-auto teaching
Full-auto teaching cho phép thiết lập cảm biến trong khi vật thể đang chuyển động. Chức năng này hữu ích trên dây chuyền đóng gói khi khó dừng film chính xác tại vị trí mark và nền để teaching riêng từng điểm.
1-level teaching trong Color mode
Trong Color mode, LX-101 sử dụng 1-level teaching. Cảm biến ghi nhận màu mục tiêu và sau đó đánh giá mức độ tương đồng giữa màu đang quan sát với màu đã teaching.
Output có thể được thiết lập theo logic Consistent-ON hoặc Inconsistent-ON tùy yêu cầu của máy.
Màn hình LED kỹ thuật số 4 chữ số
LX-101 có màn hình LED đỏ 4 chữ số. Màn hình cho phép theo dõi lượng ánh sáng nhận được, mức độ tương đồng màu, threshold và các thông số cài đặt.
Việc hiển thị bằng số giúp việc căn chỉnh, bảo trì và sao chép thông số giữa các máy dễ kiểm soát hơn so với cảm biến mark chỉ sử dụng biến trở cơ khí.
MODE NAVI hỗ trợ cài đặt
Dòng LX-100 sử dụng hệ thống MODE NAVI với các chỉ thị chức năng trên mặt cảm biến. Các chế độ chính gồm:
- RUN.
- COLOR.
- TEACH.
- TIMER.
- ADJ.
- PRO.
Người vận hành có thể quan sát trực tiếp chế độ hiện tại và thực hiện cài đặt bằng ba nút trên thân cảm biến.
Hai ngõ ra NPN trên LX-101
Phiên bản cáp LX-101 có hai ngõ ra NPN open-collector.
| Ngõ ra | Chức năng |
|---|---|
| Output 1 | Ngõ ra phát hiện chính |
| Output 2 | Hoạt động đảo ngược Output 1 |
Cả hai ngõ ra đều có dòng sink tối đa 50 mA, điện áp đặt vào tối đa 30 VDC và điện áp dư tối đa 1.5 V tại dòng sink 50 mA.
Điểm này cần lưu ý khi so sánh với LX-101-Z: phiên bản connector không được tích hợp Output 2.
Sơ đồ dây Panasonic LX-101
| Màu dây | Chức năng |
|---|---|
| Nâu | +V, nguồn 12–24 VDC |
| Xanh dương | 0 V |
| Đen | Output 1 – NPN |
| Trắng | Output 2 – NPN, đảo trạng thái Output 1 |
| Hồng | Teaching input |
LX-101 sử dụng cáp 5 lõi vì ngoài nguồn và Output 1 còn có Output 2 cùng đầu vào Teaching từ bên ngoài.
Teaching từ PLC hoặc thiết bị bên ngoài
Dây màu hồng của LX-101 là Teaching input. Vì LX-101 là phiên bản NPN, đầu vào này sử dụng NPN non-contact input.
| Trạng thái | Điện áp |
|---|---|
| High | +5 V đến +V hoặc để hở |
| Low | 0 đến +2 V |
Teaching được thực hiện khi đầu vào chuyển sang mức Low theo trình tự do Panasonic quy định. Nhờ đó PLC hoặc hệ thống điều khiển có thể kích hoạt quá trình teaching mà không cần người vận hành nhấn trực tiếp nút trên cảm biến.
Timer ON-delay và OFF-delay
LX-101 được tích hợp timer và có thể lựa chọn:
- Không sử dụng Timer.
- ON-delay.
- OFF-delay.
Thời gian timer có thể lựa chọn trong 9 mức:
| Mức Timer | Thời gian |
|---|---|
| 1 | 1 ms |
| 2 | 2 ms |
| 3 | 5 ms |
| 4 | 10 ms |
| 5 | 20 ms |
| 6 | 50 ms |
| 7 | 100 ms |
| 8 | 200 ms |
| 9 | 500 ms |
ECO mode giảm công suất tiêu thụ
LX-101 hỗ trợ ECO mode. Ở chế độ thông thường, công suất tiêu thụ tối đa là 750 mW và dòng tiêu thụ tối đa khoảng 30 mA tại 24 V.
Khi ECO mode được kích hoạt, công suất giảm xuống tối đa 600 mW và dòng tiêu thụ khoảng 25 mA trở xuống tại 24 V.
Cáp tiêu chuẩn dài 2 m
Đúng model LX-101 là phiên bản cable type, sử dụng cáp cabtyre 5 lõi dài 2 m.
Panasonic cho phép nối dài tổng chiều dài dây tới 100 m nếu sử dụng cáp có tiết diện từ 0.3 mm² trở lên. Tuy nhiên để giảm ảnh hưởng của nhiễu, hãng khuyến nghị giữ chiều dài dây ngắn nhất có thể.
Cấp bảo vệ IP67
LX-101 đạt cấp bảo vệ IP67 theo IEC. Vỏ cảm biến sử dụng PBT và lens làm bằng kính.
Dù đạt IP67, Panasonic vẫn quy định LX-101 là cảm biến dùng trong nhà và không nên để sản phẩm tiếp xúc trực tiếp với nước, dầu, mỡ, dung môi hữu cơ hoặc khí ăn mòn trong điều kiện sử dụng không phù hợp.
Xử lý vật thể có bề mặt bóng
Với film hoặc vật thể có bề mặt bóng, ánh sáng phản xạ gương có thể làm tín hiệu không ổn định. Panasonic khuyến nghị có thể nghiêng trục quang khoảng 10 đến 15° so với bề mặt vật thể để giảm thành phần phản xạ gương.
Việc bố trí hướng chuyển động của mark so với điểm sáng cũng cần tuân thủ hướng dẫn lắp đặt của Panasonic để tránh sự thay đổi tín hiệu không mong muốn.
Phụ kiện gá lắp LX-101
Panasonic cung cấp các bracket tùy chọn dành cho LX-100 Series:
| Model | Mô tả |
|---|---|
| MS-LX-1 | Sensor mounting bracket cho LX-100 Series |
| MS-LX-2 | Sensor mounting bracket cho LX-100 Series |
Khi sử dụng mounting bracket, Panasonic quy định mô-men siết tối đa 0.8 N·m.
So sánh LX-101 và LX-101-P
| Đặc điểm | LX-101 | LX-101-P |
|---|---|---|
| Loại cảm biến | Digital Mark Sensor | Digital Mark Sensor |
| Khoảng cách phát hiện | 10 ±3 mm | 10 ±3 mm |
| Spot size | 1 × 5 mm tại 10 mm | 1 × 5 mm tại 10 mm |
| Ngõ ra | NPN open-collector | PNP open-collector |
| Kiểu kết nối | Cáp liền | Cáp liền |
| Chiều dài cáp | 2 m | 2 m |
LX-101 là phiên bản NPN, còn LX-101-P là phiên bản PNP. Các đặc tính quang học và chức năng phát hiện chính tương đương nhau.
So sánh LX-101 và LX-101-Z
| Đặc điểm | LX-101 | LX-101-Z |
|---|---|---|
| Ngõ ra | NPN | NPN |
| Khoảng cách phát hiện | 10 ±3 mm | 10 ±3 mm |
| Kết nối | Cáp liền 2 m | Plug-in connector |
| Output 2 | Có | Không |
| Dòng Output 1 tối đa | 50 mA | 100 mA |
Điểm khác biệt đáng chú ý là LX-101 cable type có Output 2, trong khi LX-101-Z connector type không có Output 2. Vì vậy không nên xem hai model chỉ khác nhau ở cách kết nối dây.
Các model chính trong Panasonic LX-100 Series
| Model | Ngõ ra | Kết nối |
|---|---|---|
| LX-101 | NPN | Cáp liền 2 m |
| LX-101-P | PNP | Cáp liền 2 m |
| LX-101-Z | NPN | Plug-in connector |
| LX-101-P-Z | PNP | Plug-in connector |
Ứng dụng của Panasonic LX-101
- Phát hiện registration mark trên màng bao bì.
- Xác định vị trí cắt bao bì.
- Đồng bộ vị trí hàn túi.
- Phát hiện dấu màu trên máy đóng gói.
- Phát hiện mark trên nhãn sản phẩm.
- Xác định vị trí in.
- Kiểm tra sự hiện diện của vùng màu xác định.
- Phân biệt màu trong Color mode.
- Phát hiện mark trên film có hoa văn.
- Ứng dụng cần tốc độ phản hồi rất cao.
- Đưa tín hiệu NPN về PLC hoặc controller máy.
Lưu ý khi sử dụng Panasonic LX-101
- LX-101 là Digital Mark Sensor, không phải cảm biến laser.
- Nguồn sáng là ba LED Red, Green và Blue.
- Khoảng cách phát hiện là 10 ±3 mm.
- Spot size tiêu chuẩn là 1 × 5 mm tại khoảng cách 10 mm.
- Đúng model LX-101 sử dụng ngõ ra NPN open-collector.
- LX-101-P mới là phiên bản PNP.
- LX-101 là cable type với dây dài 2 m.
- LX-101-Z là phiên bản plug-in connector.
- Phiên bản LX-101 cable type có Output 1 và Output 2.
- Output 2 hoạt động đảo ngược Output 1.
- Dây đen là Output 1, dây trắng là Output 2 và dây hồng là Teaching input.
- Mark mode có thời gian đáp ứng tối đa 45 μs.
- Color mode có thời gian đáp ứng tối đa 150 μs.
- Timer hỗ trợ ON-delay hoặc OFF-delay từ 1 đến 500 ms.
- Cáp có thể nối dài tới tổng 100 m với dây từ 0.3 mm² trở lên.
- Sau khi cấp nguồn cần chờ thời gian quá độ khoảng 0.5 giây trước khi sử dụng tín hiệu cảm biến.
- Không đi dây cảm biến chung với đường dây cao áp hoặc dây động lực.
- Với bề mặt bóng có thể nghiêng cảm biến khoảng 10 đến 15° để giảm phản xạ gương.
- Không sử dụng LX-101 làm thiết bị phát hiện trực tiếp để bảo vệ con người.
Tóm tắt Panasonic LX-101
Panasonic LX-101 là cảm biến dấu màu kỹ thuật số thuộc LX-100 Series, sử dụng hệ quang phản xạ đồng trục và tổ hợp LED Red 640 nm, Green 525 nm, Blue 470 nm. Cảm biến có khoảng cách phát hiện 10 ±3 mm, spot size 1 × 5 mm tại 10 mm, nguồn 12–24 VDC và hai ngõ ra NPN open-collector 50 mA. LX-101 hỗ trợ Mark mode với thời gian đáp ứng 45 μs, Color mode 150 μs, 2-level teaching, Full-auto teaching, 1-level color teaching, màn hình LED 4 chữ số và timer ON-delay/OFF-delay 1–500 ms. Phiên bản LX-101 sử dụng cáp 5 lõi dài 2 m và đạt cấp bảo vệ IP67.
Kích thước LX-101
Liên hệ
Công ty Hải Phòng Tech chuyên cung cấp các sản phẩm PANASONIC. Quý khách vui lòng liên hệ Hải Phòng Tech để nhận được báo giá ưu đãi nhất.
