De verschillende soorten fotocellen en de werking ervan. Op zoek naar een tasterfotocel, diffuse proximity fotocel, through-beam fotocel (zender en ontvanger) of een fotocel met achtergrondonderdrukking? Lees er hier meer over!

Wat zijn fotocellen of optische sensoren?

Fotocellen zijn sensoren die een verandering in lichtintensiteit waarnemen. Dit betekent een detectie (of non-detectie) van het door de sensor uitgezonden licht. De manier van de detectie varieert per type fotocel sensor. Een fotocel bestaat uit:

  • Zender, dit is de lichtbron (LED);
  • Ontvanger (fototransistor);
  • Signaalomvormer;
  • Versterker.

De ontvanger kijkt of het inkomende licht van de zender afkomstig is. Op basis hiervan vindt er wel of geen schakeling plaats. Fotocellen zijn er in allerlei bouwvormen en formaten verkrijgbaar. Mede hierdoor zijn ze uitermate geschikt zijn in veel industriële toepassingen. Binnen fotocellen bestaan vier hoofdgroepen. Lees er hieronder verder over.

Fotocel zender & ontvanger

Fotocellen met een losse zender en losse ontvanger worden tegenover elkaar geplaatst. Dit wordt ook thru-beam genoemd. Wanneer een object de lichtstraal onderbreekt, schakelt de uitgang. Zender en ontvanger fotocellen zijn terug te vinden in allerlei toepassingen. Specifiek waar veel vervuiling, vloeistoffen, vocht, omgevingslicht of andere uitdagende omgevingsvariabelen aanwezig zijn. Dit komt doordat deze sensoren zeer betrouwbaar werken, zelfs in deze omstandigheden zoals achtbanen. 

Telco zender en ontvanger fotocellen zijn zo krachtig dat ze 70 meter kunnen overbruggen. Een Telco fotocel is daardoor zeer geschikt voor gebruik in de meest vervuilde of veeleisende omgevingen. Wanneer een losse zender/ontvanger in combinatie met een losse versterker wordt gebruikt, zijn er meer functies mogelijk. Zoals: meerdere output, filter- en time-out of alarm functies. Bijkomend voordeel is dat er er 30 thru-beam sensoren in elkaars directe omgeving kunnen worden gebruikt. Zonder dat de fotocellen elkaar verstoren.

Thru-beam fotocellen waar objecten langs bewegen om gedetecteerd te worden

Diffuse proximity fotocellen

Diffuse proximity fotocellen die objecten detecteren door het ontvangen van een reflectie hiervan

Taster fotocellen zijn fotocellen die diffuus een object detecteren. Hierbij zitten Zender/ontvanger in 1 behuizing. Er wordt bij de detectie geen gebruik gemaakt van: een losse ontvanger, reflector of ingeleerde achtergrond.

Een taster fotocel heeft in de markt diverse benamingen, zoals diffuse fotocel, diffuse proximity switch, benaderingsschakelaar of reflex taster. Het principe van de fotoceltaster berust op objectreflectie en de zender en ontvanger zijn langs elkaar in de behuizing gepositioneerd.

De meest gebruikte taster is de SMP 8501 MG J. Deze heeft een bereik van 1 meter. De sterkste diffuse proximity fotocel is de SMP 2605 J. Het maximale bereik van deze fotocel bedraagt 5 meter en de schakelfrequentie 250 Hz.

Achtergrondonderdrukking

Fotocellen met een achtergrondonderdrukking werken als fotoceltasters of reflextasters, met een extra functie. Deze sensoren detecteren enkel objecten binnen een vastgestelde zone. Daarmee detecteert de fotocel alles wat tussen de sensor en de ingeleerde achtergrond passeert. Ideaal als je bijvoorbeeld:

  • Een zwartgeblakerde bakplaat, wil detecteren
  • Een roestvrij stalen bak in een roestige omgeving wil detecteren;
  • In een omgeving van glas de aan- of afwezigheid van een product wil detecteren.

Technisch gezien wordt de achtergrond optimaal benut. Door de sensor in te leren (teach) op de achtergrond, ziet deze alles wat daarvoor passeert.

Background suppression fotocellen die alleen objecten op de voorgrond detecteren en de rest negeren

De meest gebruikte sensor met achtergrondonderdrukking is de: SPBS 2602T J. Deze sensor heeft een extra eigenschap waarmee er een opkomst en/of afval vertraging kan worden ingesteld.

Telco zender en ontvanger fotocellen zijn zo krachtig dat ze 70 meter kunnen overbruggen. Een Telco fotocel is daardoor zeer geschikt voor gebruik in de meest vervuilde of veeleisende omgevingen. Wanneer een losse zender/ontvanger in combinatie met een losse versterker wordt gebruikt, zijn er meer functies mogelijk. Zoals: meerdere output, filter- en time-out of alarm functies. Bijkomend voordeel is dat er er 30 thru-beam sensoren in elkaars directe omgeving kunnen worden gebruikt. Zonder dat de fotocellen elkaar verstoren.

Retroreflectief & gepolariseerde fotocellen

Retroreflectieve fotocellen die objecten detecteren die tussen de sensor en de reflector passeren

Bij retro reflectieve fotocellen, oftewel fotocellen met een reflector, bevinden zender en ontvanger zich in één behuizing. Echter kijkt de fotocel nu altijd naar een reflector in plaats van een object. De reflector wordt recht tegenover de fotocel geplaatst. Wanneer de lichtbundel onderbroken wordt, schakelt de fotocel.

Telco fotocellen met reflector kunnen uitgevoerd zijn als gepolariseerde of retroreflectief (niet gepolariseerde).

  • Gepolariseerde sensoren zijn voorzien van een speciaal polarisatiefilter, zodat de ontvanger enkel licht accepteert dat gereflecteerd is door de gepolariseerde reflector. Zo voorkom je dat er een schakeling plaatsvind door bijvoorbeeld iemand met reflecterende kleding aan. Maar ook metallic lak van een auto of blank metaal zijn hier voorbeelden van. Door het polarisatiefilter kan men ook doorschijnende en reflecterende objecten zoals glas of plastic verpakkingen detecteren.
  • Een retro reflectieve reflector kaatst het invallende licht precies hetzelfde terug als ontvangen. Ongeacht de invalshoek. De lichtstraal vanuit de zender van een retroreflectieve sensor wordt dus via de reflector direct teruggekaatst naar de ontvanger van de sensor. Wanneer de lichtstraal doorbroken wordt door een object is er een schakeling.

De meest gebruikte gepolariseerde sensor sensor is de SPPR 2610T J. Voor de retroreflectieve sensoren is dat: SMRR 8500 MG J.

Direct hulp van een expert

Onze medewerkers staan in de startblokken om je te voorzien van het beste advies. Vul het contactformulier in en omschrijf je gewenste toepassing zo gedetailleerd mogelijk! Onze experts gaan meteen aan de slag.

Productspecialist