สำหรับใครที่กำลังมองหา วางแผนจะซื้อ Photoelectric Sensor มาใช้ในโรงงาน ในอุตสหากรรมต่างๆ เรามีคำแนะนำถึงวิธีการเลือกซื้อมาฝากค่ะ

ก่อนอื่น อธิบายคร่าวๆก่อนว่า Photoelectric Sensor เป็นเซ็นเซอร์ที่สามารถประยุกต์ใช้กับงานอุตสาหกรรมได้อย่างหลากหลาย เซ็นเซอร์ประเภทนี้ใช้ลำแสงในการตรวจจับวัตถุโดยที่ไม่ต้องมีการสัมผัส มีคุณสมบัติพิเศษคือ มีการตอบสนองรวดเร็ว ระยะการตรวจจับไกลโดยไม่ต้องสัมผ้ส และที่สำคัญไม่ว่าวัตถุใดๆ Photoelectric Sensor ก็จะสามารถตรวจจับได้ ดูหน้าตาของ Photoelectric Sensor


การเข้าใจหลักการทำงานของ Photoelectric Sensor อย่างละเอียด ก็จะทำให้เราเลือกของได้ง่ายขึ้น ใครสนใจก็อ่านได้ที่นี่ค่ะ Photoelectric Sensor คือ อะไร?


โดยในการเลือก Photoelectric Sensor เราควรคำนึงถึงสิ่งต่างๆ ดังต่อไปนี้


-โหมดการทำงานแบบไหน หรือ ประเภทการทำงานแบบใด?
เป็นส่วนที่สำคัญที่สุดในการเลือกใช้งานของเซ็นเซอร์ โดยเซ็นเซอร์แต่ละตัวนั้นจะมีคุณสมบัติเฉพาะที่แตกต่างกัน และสามารถตรวจจับวัตถุได้ไม่เหมือนกัน เช่น ชิ้นงานขนาดเล็กที่สุดที่สามารถตรวจจับได้ หรือ แม้กระทั่งรูปทรง และชนิดของวัตถุว่าเป็นแบบทึบแสง หรือแบบโปร่งแสง จากตัวอย่างที่ผ่านมาจะเห็นได้ว่าการเลือกใช้เซ็นเซอร์ให้ตรงกับประเภทของชิ้นงานนั้นคือสิ่งที่สำคัญที่สุด


-ระยะในการตรวจจับขึ้นอยู่กับอะไรบ้าง?
ระยะการทำงานของเซ็นเซอร์นั้น จะขึ้นอยู่กับโหมดการทำงานของเซ็นเซอร์ และประเภทของแหล่งกำเนิดแสงว่าเป็นประเภทใด แต่โดยปกติแล้วตัวเซ็นเซอร์ที่มีจำหน่ายอยู่ในท้องตลาดก็จะมีระยะในการตรวจจับได้ตั้งแต่ 0 - 200 m ซึ่งขึ้นอยู่กับความต้องการในการใช้งาน


ตัวอย่างของสีและชนิดของชิ้นงานที่มีผลกระทบต่อระยะทางในการตรวจจับ


-รูปแบบของ Housing มีผลต่อความเร็ว
รูปแบบ Housing ของเซ็นเซอร์ ในส่วนนี้ไม่ได้มีผลต่อความเที่ยงตรง หรือระยะในการตรวจจับสักเท่าไร แต่จะเป็นปัจจัยเสริมที่ทำให้การใช้งานตัวเซ็นเซอร์มีประสิทธิภาพ หรือเพิ่มความรวดเร็วให้ได้มากขึ้น เช่น ตัวเซ็นเซอร์ที่มีลักษณะทรงกระบอก M18 ซึ่งสามารถติดตั้งได้ง่ายเพียงแค่เจาะรูยึดเท่านั้น แต่สำหรับบางงานที่มีข้อจำกัดในเรื่องของพื้นที่ในการติดตั้ง ก็จะใช้ตัวเซ็นเซอร์ที่มีขนาดเล็ก เพื่อให้สามารถซ่อนตัวเซ็นเซอร์ไว้ได้ ตามจุดต่างๆที่ต้องการ


ตัวอย่างรูปร่างโฟโต้เซ็นเซอร์แบบต่างๆ


-Power Supply แหล่งจ่ายไฟ คือสิ่งสำคัญ
การเลือกใช้งานแหล่งจ่ายไฟเลี้ยงสำหรับตัวเซ็นเซอร์นั้น จะขึ้นอยู่กับหน้างาน และตัวควบคุมที่รับสัญญาณจากตัวเซ็นเซอร์ ยกตัวอย่างเช่น อุปกรณ์ คอนโทรลเลอร์เป็นพวก PLC, Counter, Timer, Pulse Meter ก็จะใช้แหล่งจ่ายไฟชนิด DC 10-30V ซึ่งมีความปลอดภัยต่อผู้ใช้งานมากกว่า แต่ถ้าโหลดเป็นอุปกรณ์ที่เป็น AC เช่น Coil AC 220VAC ก็สามารถใช้เซ็นเซอร์ที่ใช้แหล่งจ่ายไฟแบบ AC 220V ได้เช่นกัน แต่ต้องใช้ความระมัดระวังในการต่อสายให้ถูกต้อง


ภาคจ่ายไฟของโฟโต้เซ็นเซอร์แบบ DC และ AC



-สัญญาณเอาท์พุต NPN หรือ PNP ?
หลายครั้งมักมีคำถามว่าจะใช้เซ็นเซอร์ที่มีสัญญาณเอาท์พุตแบบ NPN หรือ PNP ? หรือบางครั้งจะมีผู้ใช้งานบางส่วนเรียก common + หรือ common - ซึ่งจริงๆ แล้ว NPN นั้นก็คือ common - และ PNP นั้นก็คือ common +

โดยเราจะเลือกใช้กันตามตัววงจรที่เราได้ต่อว่ามี Common แบบไหนนั่นเอง ในเซ็นเซอร์บางรุ่นที่ออกแบบมาให้สามารถต่อสัญญาณเอาท์พุตเข้ากับโหลดทางไฟฟ้าได้เลย ก็จะให้สัญญาณเอาท์พุทเป็นแบบหน้าคอนแท็ค ที่สามารถทนโหลดกระแสได้สูง


การต่อใช้งานโฟโต้เซ็นเซอร์แบบ NPN, PNP



-รูปแบบของการต่อสายจะใช้ แบบสาย หรือ แบบคอนเน็คเตอร์ ?
ประเภทที่มีสายในตัวและแบบที่ใช้คอนเน็คเตอร์ ชนิดของสายนั้นจะขึ้นอยู่กับพื้นที่ในการติดตั้ง ว่ามีสภาวะแวดล้อมเป็นแบบใด มีน้ำมันหรือสารระเหยที่มีผลต่อวัสดุที่ใช้นำมาทำสายไฟหรือไม่ โดยวัสดุมาตรฐานที่ใช้ทำสายไฟก็จะเป็นแบบ PVC แต่ถ้าต้องการความทานมากขึ้นก็จะใช้เป็นแบบ PU สำหรับรุ่นที่เป็น Connector ก็จะมีโครงสร้าง หรือวัสดุเป็นแบบเดียวกับสาย เพียงแต่จะใช้ Connector ขนาด M8 หรือ M12 ต่อกับตัว Photoelectric sensor แทน เพื่อให้ง่ายต่อการติดตั้งและบำรุงรักษา


-Switching output/ Function Output หรือ การทำงานแบบ Dark On หรือ Light On
คือรูปแบบการทำงานของตัวเซ็นเซอร์ที่ระบุว่า จะให้เริ่มทำงาน และมีสัญญาณเอาท์พุตเมื่อไร เช่น ในสภาวะปกติที่ยังไม่มีวัตถุตัดผ่าน แลัวตัวรับ Receiver สามารถรับสัญญาณจากตัวส่ง Emitter ได้ เราจะเรียกรูปแบบนี้ว่าเป็น Dark On หรือเมื่อมืดแล้วติด ในทางตรงกันข้ามถ้าในสภาวะปกติที่ยังไม่มีวัตถุตัดผ่านแลัวตัวรับ Receiver ไม่สามารถรับสัญญาณจากตัวส่ง Emitter ได้ เราจะเรียกรูปแบบนี้ว่าเป็น Light On หรือเมื่อสว่างแล้วติด ซึ่งการเลือกไปใช้งานก็ขึ้นอยู่กับฟังก์ชั่นที่ต้องการ



Function Output หรือการทำงานแบบ Dark On หรือ Light On ของ Photoelectric sensor



-Light source : Infrared, laser, LED, Visible
ในการเลือกใช้งานตัวโฟโต้เซ็นเซอร์นั้น สิ่งหนึ่งที่สำคัญคือเรื่องชนิดของแสงที่ใช้ในการตรวจจับวัตถุ โดยเราสามารถแบ่งประเภทของลำแสงที่ใช้งานได้เป็น 2 ประเภท คือ Visible Light หรือ แสงที่สามารถมองเห็นได้ด้วยตาเปล่า เช่น แสงสีแดง สีเขียว ซึ่งจะเหมาะกับการตรวจจับชิ้นงานที่ต้องการความเที่ยงตรงสูง ระยะไม่ไกลมากนัก และอีกประเภทก็คือ Non Visible Light หรือ แสงที่ไม่สามารถมองเห็นได้ด้วยตาเปล่า เช่น แสงย่านอินฟราเรด Infrered ซึ่งจะเหมาะกับการตรวจจับชิ้นงานที่ไม่ต้องการความเที่ยงตรงสูง แต่ต้องการระยะในการตรวจจับที่ไกลมากขึ้น เนื่องจากแสงชนิดนี้จะโดนรบกวนจากแสงธรรมชาติได้น้อยกว่า จึงทำให้ประสิทธิภาพในการรับส่งดีกว่า



ย่านสเปคตรัมของแสงที่นำมาใช้งานใน Photoelectric sensor



-IP Rating
เป็นมาตรฐานที่บ่งชี้ถึงระดับการป้องกันน้ำและฝุ่นของตัวเซ็นเซอร์ แต่โดยปกติตัว Proximity Sensor ในปัจจุบัน จะมีค่า IP67 อยู่แล้ว ซึ่งเป็นค่าที่สามารถทนต่อฝุ่นและนํ้าในการใช้งานปกติได้อย่างสบาย แต่สำหรับงานที่ต้องการใช้งานตัวเซ็นเซอร์ในสภาวะแวดล้อมที่เลวร้ายนั้น จำเป็นจะต้องมีเซ็นเซอร์รุ่น พิเศษ ที่มี IP สูงกว่านี้ เช่น IP68K อ่านเรื่องนี้เพิ่มเติมได้ที่นี่ค่ะ IP Rating



หวังว่าบทความนี้จะเป็นประโยชน์กับใครที่กำลังจะซื้อ Photoelectric Sensor ไม่มากก็น้อยนะคะ เพราะถ้าเลือกซื้อมาใช้ถูกลักษณะงาน การทำงานของเซ็นเซอร์จะมีประสิทธิภาพมาก อยากให้ทุกคนศึกษาดีๆก่อนตัดสินใจซื้อค่ะ


ขอบคุณข้อมูลจาก: http://www.factomart.com/