光電スイッチセンサーのさまざまなモードはどのように機能するのか？包括的な説明！

光電センサーの主な特徴は、「非接触」動作です。検出対象物に直接接触する必要はなく、光の放出と受信を利用して、対象物の存在、位置、または変化を検出します。この特徴により、光電センサーはさまざまな産業用途、特に自動化生産ライン、物体検出、安全保護システムで広く使用されています。

光電センサーの基本式は次のとおりです。

検出能力 = f (光の強度、物体の反射率、環境干渉、検出距離)。

• 透明/反射 → 透過型または鏡面反射型（偏光フィルター付き）。

• 黒/光吸収 → 拡散反射タイプ（検出距離を短くするか、レーザー光源を選択してください）。

2️⃣ 検出距離:

• ≤ 0.3m → 拡散反射タイプ（経済的な選択）。

• 0.3～10m → 鏡面反射タイプ（反射板のメンテナンスが必要）。

• 10m → 透過型（レーザー光源＋同期信号）。

3️⃣ 環境干渉:

• ほこり/油 → 透過型（IP69K 保護）または鏡面反射型（定期的な清掃）。

• 強い周囲光 → 変調光 + 狭帯域フィルタリング（例：太陽光の干渉に抵抗する 940nm 赤外線）。

4️⃣ 応答速度:

• 高速生産ライン（>1kHz）→ 透過型（光ファイバータイプは100kHzまで到達可能）。

2️⃣ 背景抑制: 高度な拡散反射センサーは、特定の距離内の物体を検出するようにプログラムできます (背景干渉を抑制)。

3️⃣ 安全冗長性: 安全ゲートアプリケーションの場合、スルービームタイプは EN/IEC 61496-1 規格 (デュアルチャネル冗長性) に準拠する必要があります。

背景抑制 (BGS) 機能は、三角測量の原理に基づく検出技術です。センサーの有効検出範囲を制限し、背景のオブジェクトを無視して、設定された距離内のオブジェクトにのみ反応するようにします。この機能は主に拡散反射光電センサーで使用されますが、鏡面反射センサーなどの他のタイプにも適用できます。その中核機能は、対象オブジェクトと背景干渉を効果的に区別する機能であり、特に反射率の低いオブジェクトや複雑な背景環境での検出に適しています。