sensor fotoeléctrico

Un sensor fotoeléctrico es un dispositivo que se utiliza para determinar la distancia, la ausencia o la presencia de un objeto mediante un transmisor de luz, generalmente infrarroja , y un receptor fotoeléctrico . Se utilizan ampliamente en la fabricación industrial. Existen tres tipos principales: de haz opuesto (transmisor), retrorreflectantes y de detección de proximidad (difusos).

Un sensor fotoeléctrico autónomo integra la óptica y la electrónica . Solo requiere una fuente de alimentación. El sensor realiza su propia modulación , demodulación , amplificación y conmutación de salida. Algunos sensores autónomos ofrecen opciones como temporizadores o contadores de control integrados. Gracias a los avances tecnológicos, los sensores fotoeléctricos autónomos se han vuelto cada vez más pequeños.

Los sensores fotoeléctricos remotos utilizados para la teledetección contienen únicamente los componentes ópticos del sensor. Los circuitos de entrada de alimentación, amplificación y conmutación de salida se ubican en otro lugar, generalmente en un panel de control. Esto permite que el sensor sea muy pequeño. Además, los controles del sensor son más accesibles, ya que pueden ser de mayor tamaño.

Cuando el espacio es limitado o el entorno demasiado hostil incluso para sensores remotos, se puede utilizar fibra óptica . La fibra óptica son componentes de detección mecánica pasiva. Se puede utilizar con sensores remotos o autónomos. No tiene circuitos eléctricos ni partes móviles, y puede conducir la luz de forma segura dentro y fuera de entornos hostiles. ^{[ 1 ]}

Un sistema de haz pasante consiste en un receptor ubicado dentro de la línea de visión del transmisor. En este modo, se detecta un objeto cuando el haz de luz del transmisor no puede llegar al receptor.

Un sistema retroreflectante sitúa el transmisor y el receptor en la misma ubicación y utiliza un reflector para que el haz de luz invertido rebote desde el transmisor hacia el receptor. Se detecta un objeto cuando el haz se interrumpe y no llega al receptor.

Un sistema de detección por proximidad (difuso) es aquel en el que la radiación transmitida debe reflejarse en el objeto para llegar al receptor. En este modo, se detecta un objeto cuando el receptor ve la fuente transmitida, en lugar de cuando no la ve. Al igual que en los sensores retroreflectivos, los emisores y receptores de los sensores difusos se encuentran en la misma carcasa. Sin embargo, el objeto actúa como reflector, de modo que la luz detectada se refleja en el objeto perturbador. El emisor emite un haz de luz (generalmente infrarrojo pulsado, rojo visible o láser) que se difunde en todas direcciones, cubriendo un área de detección. El objeto entra entonces en el área y desvía parte del haz de vuelta al receptor. La detección se produce y la salida se activa o desactiva cuando incide suficiente luz en el receptor.

Algunos sensores fotoeléctricos tienen dos tipos de funcionamiento: activación por luz y activación por oscuridad. Los sensores fotoeléctricos de activación por luz se activan cuando el receptor recibe la señal del transmisor. Los sensores fotoeléctricos de activación por oscuridad se activan cuando el receptor no recibe la señal del transmisor.

El rango de detección de un sensor fotoeléctrico es su "campo de visión", es decir, la distancia máxima desde la que el sensor puede obtener información, menos la distancia mínima. El objeto mínimo detectable es el objeto más pequeño que el sensor puede detectar. Los sensores más precisos suelen tener objetos mínimos detectables de tamaño minúsculo.

Los sensores fotoeléctricos tienen ventajas como: ^{[ 3 ]}

• Tamaño compacto
• Versatilidad del material a detectar
• Amplio rango de detección, variabilidad del rango
• Operación rápida sin contacto

Sin embargo, existen limitaciones: ^{[ 3 ]}

• Para activar el modo de funcionamiento, deben cumplirse ciertas condiciones especificadas por el fabricante; la iluminación excesiva, como la luz solar, puede interferir con el modo de funcionamiento, por lo que se requiere un blindaje y filtrado adecuados.
• La reflectividad del objeto detectado puede afectar el rendimiento del sensor, especialmente en los modos retroreflectivo y de reflexión difusa.
• El rango de detección de los sensores fotoeléctricos es limitado a menos que se utilice un par emisor+receptor.
• Algunos sensores fotoeléctricos, especialmente los de tipo haz pasante, requieren una alineación precisa para un funcionamiento fiable.
• Un entorno adverso (por ejemplo, altas temperaturas, acidez, humos, suciedad) puede afectar al rendimiento.

• Lista de sensores
• Fotodetector
• Sensor de proximidad
• Sensor
• Ojo eléctrico
• Fotodiodo

• Guía de detección , 2002, Banner Engineering Corporation, P/N 120236. Archivado el 21/12/2021 en Wayback Machine.
• Guía para la detección