في هذه المقالة، سنشرح تطبيقات المستشعرات الكهروضوئية في خمسة جوانب، بما في ذلك صناعة الأغذية والمشروبات، وصناعة السيارات، والهندسة الميكانيكية، ومناولة المواد، والصناعات الدوائية.
ما هي المستشعرات الكهروضوئية؟
أجهزة الاستشعار الكهروضوئية هي مفاتيح جديدة غير تلامسية تستخدم الضوء للكشف عن وجود أو عدم وجود أهداف ضمن نطاق استشعارها.
يمكن أن يكون مصدر الضوء ضوء الأشعة تحت الحمراء أو الليزر.
مسافة الكشف لأجهزة الاستشعار الكهروضوئية الليزرية أطول بكثير من مسافة الكشف لأجهزة الاستشعار بالأشعة تحت الحمراء لأن طاقة الليزر أقوى ويمكن نقلها عبر مسافات طويلة.
مزايا وعيوب أجهزة الاستشعار الكهروضوئية
المزايا:
- لا يوجد تلامس مع الجسم المقيس: يستخدم جهاز الاستشعار الكهروضوئي الضوء المنعكس من الجسم المكتشف للمراقبة، لذلك لن يلمس الأجسام المقاسة.
- دقة عالية ووقت استجابة سريع: كما نعلم جميعًا أن سرعة الضوء في الهواء هي حوالي 299,705 كيلومترات في الثانية الواحدةمما يعني أن مستشعر الصور يتمتع بوقت استجابة سريع.
- مسافة الكشف الطويلة: بالنسبة لأجهزة الاستشعار الكهروضوئية العابرة للحزم، يمكن أن تصل مسافة الكشف إلى عدة أمتار إلى عشرات الأمتار.
- الكشف عن أي مادة: سواء كانت المادة المستهدفة شفافة أو غير شفافة، يمكن للمستشعرات الكهروضوئية التعامل معها بسهولة.
العيوب:
- يجب أن تكون البيئة نظيفة جداً وخالية من الضفادع أو الغبار.
- الصيانة الدورية مطلوبة.
- غير ملائم للمبتدئين أو غير الخبراء.
- سعر مرتفع: إذا قارنا مفاتيح التبديل الكهروضوئية بمفاتيح التبديل التلامسية التقليدية أو المفاتيح الصغيرة، ستجد أن سعر مفاتيح التبديل الكهروضوئية أعلى.
تطبيقات الاستشعار الكهروضوئي
1. المأكولات والمشروبات
إذا سبق لك زيارة مصنع للأغذية أو المشروبات، ستلاحظ وجود أجهزة الاستشعار الكهروضوئية في كل زاوية. وهي تستخدم على نطاق واسع في التعبئة والتغليف الدقيق ووضع الملصقات لضمان وضع المنتجات ووضع العلامات عليها بشكل صحيح على خط الإنتاج.
تطبيق آخر هو التحكم في مستوى سائل الزجاجة. عندما تمر الزجاجة على المفتاح الكهروضوئي على الحزام الناقل، إذا لم يكن مستوى السائل يصل إلى قيمة الإعداد، سيفتح المفتاح الكهروضوئي الصنبور لضمان اتساق مستوى التعبئة ومنع التدفق الزائد.
2. السيارات
تُستخدم المستشعرات الكهروضوئية أيضًا على نطاق واسع في صناعة السيارات. فكما نعلم جميعًا، تحتوي مصانع السيارات دائمًا على العديد من خطوط الإنتاج، وتحتوي السيارة على العديد من الأجزاء. يمكن استخدام المستشعرات الكهروضوئية في عد السيارات لمراقبة الإنتاج اليومي، ويمكن استخدامها أيضًا لتحديد العيوب في أجزاء السيارات، مما يساعد على إنتاج سيارات عالية الجودة.
المركبات الموجهة الآلية (AGV): في المستودعات المؤتمتة ومصانع التصنيع، تستخدم عربات النقل الآلي المُدارة آلياً أجهزة استشعار كهروضوئية للملاحة واكتشاف العوائق لتحسين سلامة وكفاءة نقل المواد.
3. هندسة الماكينات
التحكم في الحزام الناقل: كما هو موضح في الشكل أعلاه، يمكننا التحكم في حركة الحزام الناقل من خلال أجهزة الاستشعار الكهروضوئية من خلال الشعاع. بمجرد أن تحجب الكرتونة الموجودة على الحزام الناقل الضوء بين جهاز الإرسال والاستقبال، يقوم المستشعر بتنشيط الخرج الخاص به ويوقف المحرك. عندما تغادر الكرتونة، يقوم المستشعر بتنشيط المحرك، مما يؤدي إلى تشغيل الحزام الناقل مرة أخرى.
اكتشاف وجود الجزء: تُستخدم أجهزة الاستشعار الكهروضوئية للكشف عن وجود المكونات أثناء عملية التصنيع، مما يمنع حدوث أخطاء ويحسن الكفاءة الكلية.
4. مناولة المواد
التحميل على منصات نقالة: تساعد المستشعرات الكهروضوئية في عمليات التحميل على المنصات النقالة من خلال الكشف الدقيق عن المنصات النقالة ومواءمتها وتبسيط عمليات المستودعات والخدمات اللوجستية.
عد الطرود: تُستخدم هذه المستشعرات لعد العبوات على أنظمة النقل، مما يضمن إدارة المخزون بدقة.
5. المستحضرات الصيدلانية
عد الكبسولات والأقراص: في مجال المستحضرات الصيدلانية، تعتبر الإحصاءات المتعلقة بعدد الأدوية المنتجة يوميًا مهمة بشكل خاص. حيث يمكن فهم حالة الإنتاج اليومي وصياغة خطط إنتاج معقولة. يمكن استخدام أجهزة الاستشعار الكهروضوئية والعدادات معًا لحساب عدد الأقراص أو الكبسولات المنتجة. وهي توفر أساسًا مهمًا لشركات الأدوية لتحسين الكفاءة.
مراقبة مستوى السائل: بالإضافة إلى الأقراص والكبسولات، تشمل المستحضرات الصيدلانية أيضًا الأدوية السائلة. على غرار ما سبق ذكره بشأن الكشف عن مستوى السوائل في المشروبات، يمكن أيضًا استخدام المفاتيح الكهروضوئية للكشف عن مستوى السوائل في الأدوية السائلة. وهذا يساعد على استبعاد المنتجات غير المطابقة للمواصفات، مما يعزز جودة الأدوية السائلة المنتجة.
الخاتمة
لا تقتصر تطبيقات المستشعرات الكهروضوئية على صناعات الأغذية والمشروبات والسيارات والهندسة الميكانيكية ومناولة المواد والصناعات الدوائية فحسب، بل أيضًا كأداة عملية في مجالات أخرى من الأتمتة الصناعية.
لورنتزي® توفير حلول لجميع تطبيقاتك في الحساسات الكهروضوئية، أرسل لنا استفسارك اليوم للحصول على حلولنا!
