Capteurs optoélectroniques Notions de base

2.0.1

Seuls les spécialistessont en mesure deréaliser de véritablesperformances. Pourcela Balluff a élargisa gamme de capteursoptoélectroniques,conçue pour lesmissions les plusvariées.

Pour nos clients, nousvoulons être à la foispartenaire et conseiller.Nous améliorons etcomplétons sans cessenotre gamme deproduits afin que voustrouviez toujourschez nous la meilleuresolution.

Nouveautés essentielles :– Série BOS 2K– Série BOS 5K– Série BOS 12M– Série BOS 18M– Série BOS 26K– Amplificateurs pour

fibre optique BFB 75K– Fibres optiques en

plastique– Série BOD 26K

2.0.2 Applications2.0.8 Aperçu de la gamme2.0.16 Notions de base,

définitions

2.0

Sommaire

Capteursopto-électroniques

Cap

teurs

opto

éle

ctro

niq

ues

Noti

ons

de b

ase

2.0.2

Applications

Les exemples d’applicationsont présentés sous formesimplifiée. La désignationdes capteurs proposés n’estpas fournie intégralement,celle-ci pouvant varierselon les cas d’applicationconcrets. Notre serviceutilisateurs vous aidera àtrouver la solution optimale.

Détermination de la tailleet du contenu de récipients

BOS 18M-..-1QB-... Barrageoptique àréflexion

BOS R-1 RéflecteurBOS 18M-..-1HA-... Détecteur

optique avecsuppressionde l’arrière-plan à portéeréglable

Le barrage optique à réflexion(1) signale la présence de lacaisse. Il permet de compterles caisses ou d’endéterminer la longueur (duréede l’impulsion). Le détecteuroptique (2) dispose d’unesuppression de l’arrière-planet sa portée est réglable. Ilvérifie le contenu des caissessur la bande transporteuse.

Détermination de lahauteur d’une pile

BLS 15K-... EmetteurBLE 15K-... Récepteur

Chaque barrage optiqueunidirectionnel (constituéd’un émetteur et d’unrécepteur) permet dedétecter une certaine hauteurde pile.Plusieurs de ces barragespeuvent être montés lesuns au-dessus des autres. Laprécision de la détectionen hauteur est de l’ordre dequelques millimètreslorsqu’on utilise les masqueset filtres disponibles.

Pilotage d’une tableélévatrice en X

BLE 18M-... RécepteurBLS 18M-... EmetteurBOS 18-BL-2 Masque à

fente simple

Le barrage optique est montéde façon que la plaquemétallique sup. interrompe lerayon lumineux. Lorsquela plaque est retirée, elle nefait plus écran. Le barrageoptique délivre alors unsignal et la position de latable élévatrice est corrigéede l’épaisseur d’une plaquemétallique.


2.0.3

Applications

Détermination de laprésence d’un repère

BFB 75K-... Amplificateurspour fibreoptique enplastique

BFO ... Fibre optique

Il est possible de détecterpar exemple un repère (traitclair) sur un fond sombre(bande, flexible, récipientetc.). Ici, on utilise unamplificateur pour fibreoptique et une fibre optiqueen matière plastique.

Contrôle de bris de foret

BLS 18M-... EmetteurBLE 18M-... RécepteurBOS 18-BL-2 Masque à

fente doublepour barragesoptiques

Un tel système de contrôlepouvant détecter la ruptured’un foret à 2 mètres dedistance se réalise sur labase d’un barrage optiqueunidirectionnel avecmasques à fente double.Le foret doit avoir undiamètre d’au moins 2 mmenviron. Un barrage optiqueunidirectionnel laserpermet de reconnaître desforets encore plus petits(∅ 0,1 mm max.).

Reconnaissancedes petites pièces

BOS 18M-... Détecteuroptique avecportéeréglable

BOS 18-PK-1 Lentilleplan-convexe

BOS 18M-..-1HA-... Détecteuroptique avecsuppressionde l’arrière-plan

La reconnaissance despetites pièces avecsuppression de l’arrière-plans’obtient à l’aided’un adaptateur optiqueBOS 18-PK-1.Celui-ci permet dereconnaître par exempledes fils d’un diamètre de0,05 mm,la couleur jouant un rôleaccessoire. La distance dedétection de ce systèmevarie entre 0 et 13 mm. Il estpossible d’utiliser d’autresportées avec des détecteursoptiques avec suppressionde l’arrière-plan.

Reconnaissance d’unerainure

BOS 18M-..-1PD-... Détecteuroptique avecportéeréglable

BFO 18-... Fibre optique

Pour pouvoir détecter unerainure sur un coussinetp. ex., on utilise un détecteuravec fibre optique,que l’on règle de façon quela pièce se trouve biendans le champ de balayagedu détecteur. La rainureinterrompt le faisceaulumineux (pas de réflexion),ce qui provoque lacommutation du détecteur.

2.0


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2.0.4

Applications

Détection de niveau dansdes récipients transparents

BOS 18M-..-1PD-... Détecteuroptique

BFO 18A-... fibre optique

Pour déterminer le niveaud’un fluide dans un récipienttransparent (cylindre), onutilise un détecteur à fibreoptique d’après le mêmeprincipe que le barrageoptique. Lorsque le niveaudu fluide n’atteint pas lahauteur du détecteur, lefaisceau lumineux n’est pasréfracté et il parvient aurécepteur. Lorsqu’aucontraire le fluide est à lahauteur du détecteur, lefaisceau lumineux estréfracté et ne frappe plus lerécepteur, ce qui provoquela commutation dudétecteur.

Reconnaissance dedifférents diamètres

BOS 18M-..-1HA-... Détecteuroptique avecsuppressionde l’arrière-planet portéeréglable

Pour pouvoir distinguerdeux diamètres d’arbre, onutilise un détecteur optiqueavec suppression de l’arrière-plan pour qu’il puissechanger d’état pour un granddiamètre. Si un diamètre pluspetit se trouve dans la zonede reconnaissance, celui-cisera reconnu en tantqu'arrière plan. Le petitdiamètre ne provoquera pasla commutation.

Détermination ducontenu d’un emballage

BLE 18M-... RécepteurBLS 18M-... EmetteurBOS 18-BL-1 Masque

perforé pourbarragesoptiques

Pour vérifier si un emballageest vide ou rempli (p. ex.pansements), on a recours àun barrage optiqueunidirectionnel. L’émetteuret le récepteur sont disposésde manière à faire passer lefaisceau lumineux à traversl’emballage. Dans le casd’un emballage vide, lerayonnement lumineux suffità éclairer le récepteur. Si aucontraire l’emballagecontient un objet, celui-ciabsorbe la lumière. La sortiechange d’état.

Contrôle de flèche

BLE 18M-... RécepteurBLS 18M-... Emetteur

Deux barrages optiquesunidirectionnels permettentde commander le guidaged’un transporteur à rouleaux.Les barrages optiques sontdisposés les uns au dessusdes autres pour que lepassage supérieur de lalumière soit libre et que lepassage inférieur de lalumière soit interrompu dansle cas d’une flèche parfaite.Si les deux passages delumière sont libres, ledébobinage doit être plusimportant. Si les deux sontinterrompus, il y a trop dematériel en présence.


2.0.5

Applications

Positionnement de pièces

BOS 26K-..-1LHB-... Capteur laseravecsuppressionde l’arrière-planet portéeréglable

Pour le positionnementd’une pièce rotative, on peutexploiter la présence d’unerainure. Dans ce cas, ledétecteur optique avecsuppression de l’arrière-planest réglé de façonqu’il reconnaisse la surfacede la pièce rotative. Si lesfaisceaux lumineux rencontrela rainure, la lumière estréfléchie dans un autre angleet est renvoyée au capteur.Le détecteur reconnaît celacomme signal d’arrière-plan,la supprime, c.-à-d. changed’état.

Contrôle du niveau de granulésdans un petit emballage



Un groupe de détecteursvérifie simultanément lecontenu de toute une rangéed'alvéolles sur une bandetransporteuse.L’utilisateur peut couperlui-même la fibre optique enplastique à la longueursouhaitée.La longueur standard est de2 mètres.

Contrôle de la qualitéde pièces usinées



Plusieurs capteurs avecfibres optiques vérifient enmême temps différentescaractéristiques d’une pièce.La pièce n’est dirigée versles étapes d’usinagesuivantes qu’à conditionqu’elle présente toutes lesqualités requises : nombrede trous, vis, cotes, qualitéde la surface etc. Cecipermet d'éviter ultérieurmentles rebuts et l’immobilisationdes installations.

Reconnaissance de bourreletssur un arbre à cames

BOS 18M-..-1PD-... Détecteuroptique avecportéeréglable

BFO 18-... Fibre optiqueen verre

Afin de détecter la présenced’un bourrelet, on a recoursà un détecteur avec fibreoptique. Cette fibre optiqueest montée sur un planparallèle à l’arbre à cames.Lorsque l’arbre comporte unbourrelet, le faisceaulumineux est interrompu,tandis qu’en l’absence debourrelet, le passage de lalumière n’est pas entravé.

2.0


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2.0.6

Applications

Tri de pièces Contrôle de filetage Contrôle d’emballages Contrôle de bouteillestransparentes

BLS 6K-... EmetteurBLE 6K-... Récepteur

On a recours à un barrageoptique unidirectionnel pourpouvoir trier des pièces dehauteurs différentes. Le BLS/BLE 6K est réglé au moyend’une pression de toucheafin que la pièce plus hauteinterrompe le passage de lalumière et puisse être triée.Le procédé apprentissagepermet un réglage rapideet sûr qui peut être adapté àd’autres applications.

BOS 6K-.../ BarragesBOS 21M-... optiques à

réflexion pourla détectionde verre

Afin de détecter aveccertitude des objetstransparents qui n’absorbentque peu de lumière, lesbarrages optiques à réflexionavec un faible hystérésissont le mieux adaptés.Le BOS 6K avecapprentissage permetd’effectuer une modificationdu réglage même pendant ledéroulement du processus.L’arrêt du processus n’estplus nécessaire, les capteurspeuvent, par exemple, êtreréglés pendant la phase demise en route.

BLS 12M-... EmetteurBLE 12M-... Récepteur

Pour vérifier si un emballageest correctement fermé,on utilise un barrage optiqueunidirectionnel que l’on règlede façon que le passagede la lumière se trouveexactement au-dessus del’emballage. Si l’emballagen’est pas correctementfermé, le couvercle relevéinterrompt le passage de lalumière et le barrage optiqueémet un signal.



Avant de monter des écrous,il faut vérifier s’il y a unfiletage. Si le filetage est enprésence, les pas de visreflètent la lumière sur lafibre optique et le capteurcommute.S’il n’y a pas de filetage, laréflexion est totale sur laparoi lisse de l’alésage et lalumière n’est pas réfléchiesur la fibre optique. Lecapteur n'envoit pas designal de commutation.


2.0.7

Applications

Contrôle final :étiquettes, couvercles

Contrôle de quantités

BOS 26K Détecteur optiqueavec suppression-de l’arrière-plan

Afin de pouvoir vérifier avecla plus grande précision siun processus d’assemblageest réussi, on a recours àdes détecteurs optiquesavec suppression del’arrière-plan. Ils détectentexactement de petits objetset ne se laissent pasinfluencer par des couleursdifférentes. En utilisant descapteurs laser avecsuppression de l’arrière-plan,il est possible de détecterencore mieux les détails.

BKT Détecteurde contraste

BOS 26K Détecteuroptique avecsuppression del’arrière-plan

Le contrôle final de bouteillesde produit vaisselle consisteà vérifier si l’étiquette et lecouvercle sont bien enplace. On a recours à undétecteur de contraste pourcontrôler les étiquettes.Il fait la différence entre lesdifférentes réflectivités del’étiquette et de la bouteille.Le couvercle est détecté parun détecteur optique avecsuppression de l’arrière-plan.Avantage de la suppressionde l’arrière-plan :en présence d’un couvercle,le bouchon vissé peut êtresupprimé.

Contrôle d’implantation decomposants / positionnement

BOS 15K Détecteuroptique focalisé

BOS 26K Détecteuroptique laseravec suppressionde l’arrière-plan

Pour amener le systèmed’implantation sur uneposition de contrôledéterminée, l’on utilise unfaisceau optique focalisé (1).La carte imprimée croise lefaisceau optique en sonpoint de convergence, cequi permet d’obtenir uneprécision maximale.Le spot lumineux dudétecteur optique laser (2) àsuppression d’arrière planpermet de vérifier si de petitséléments se trouvent sur lacarte imprimée.

Contrôle de bouchons

BOS 26K/ DétecteurBOS 18M optique avec

suppression del’arrière-plan

Selon les données demontage et la portéenécessaire, il est possibled’utiliser des détecteursoptiques de différentesvariantes avec suppressionde l’arrière-plan. Le BOS 6Kest aussi utilisable dansles endroits de montage lesplus étroits. Si une résolutionmaximale est exigée, leBOS 18M est certainementle meilleur choix et si deplus grandes portées sontnécessaires, les capteursdes séries BOS 26K,BOS 36K ou BOS 65K sontparfaitement adaptés.

2.0


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BOS 18MPotentiomètre

Métal

16 m

4 m

2 m

100 mm, 200 mm,400 mm, 1 m

10...120 mm,40...120 mm

selon la fibreutilisée

10...30 V DC,20...250 V AC

PNP/NPNNO/NF

Connecteur/Câble

–20...+60 °C

IP 65/IP 67

Infrarouge/rouge

M18×62...95 mm

2.1.20

Type

Matériau du boîtier

Barrage optique unidirectionnelEmetteur/récepteur

Barrage optique à réflexion

Barrage optique à réflexionavec filtre polarisant

Barrage optique à réflexionpour la détection de verre

Détecteur optique

Détecteur optique avecsuppression de l’arrière-plan

Amplificateurà fibre optique

Tension d’emploi

SortieFonction

Raccordement

Température d’emploi

Degré de protection selon CEI 60529

Lumière

Dimensions

Particularités

voir à partir de page

Aperçu de la gamme

2.0.8

BOS 12M

Métal

0...3 m, 0...5 m,0...30 m

0...1,5 m

100 mm, 200 mm,400 mm

0...24 mm,10...60 mm

10...30 V DC

PNPNO/NF

Connecteur/Câble

–20...+60 °C

IP 67

infrarouge/rouge/laser

M12×65...74 mm

2.1.8

BOS 18MApprentissage

Métal

16 m

2 m

400 mm

10...30 V DC

PNPNO/NF

Connecteurs

–15...+55 °C

IP 67

Infrarouge/rouge

M18×70...72 mm

Sortie d’alarme

2.1.40

BOS 18MLaserMétal

0...60 m

30...150 mm

10...30 V DC

PNP/NPNNO/NF

Connecteur/Câble

–15...+55 °C

IP 67

Laser

M18×79...85 mm

Barrages optiquesunidirectionnels

focalisables

2.1.30

BOS 18MR

Métal

0...16 m

0...2 m

400 mm

10...120 mm,40...120 mm

10...30 V DC,10...36 V DC

PNPNO/NF

Connecteur

–25...+55 °C

IP 67

rouge

M18×78,6...82 mm

2.1.44

BOS 08M

Métal

0...1,1 m

25...550 mm

0...55 mm

10...30 V DC

PNPNO/NF

Connecteur/Câble

–10...+60 °C

IP 67

rouge

M8×50...57,5 mm

2.1.4


mini.s

BOS 18MRLaserMétal

0...60 m

0,1...9 m

0...250 mm

10...30 V DC

PNP/NPNNO/NF

Connecteur/Câble

–10...+50 °C

IP 67

Laser

M18×79...93,5 mm

Barrages optiquesunidirectionnels

focalisables

2.1.34

Portée / distance de détection

Caractéristiques techniques

Aperçu de la gamme

2.0.9

BOS 18KF

plastique

0...20 m

0,1...5 m

0,1...4,5 m

0,1...1,7 m

0...100 mm,0...400 mm, 0...700 mm

50...100 mm100 mm, 40...100 mm

10...30 V DC

PNP/NPNNO/NF

Connecteur/Câble

–25...+55 °C

IP 67

Infrarouge/rouge

M18×67...81,5 mm

Possibilitéde fixation

flexible

2.1.54

BOS 18KFLaser

plastique

0...60 m

0,1...16 m

0...350 mm

10...30 V DC

PNP/NPNNO/NF

Connecteur/Câble

–10...+50 °C

IP 67

Laser

M18×67...81,5 mm


flexible

2.1.62

BOS 18KW

plastique

0...15 m

0,1...3 m

0,1...1,7 mm

0...80 mm,0...400 mm

50...100 mm100 mm

10...30 V DC

PNP/NPNNO/NF

Connecteur/Câble

–25...+55 °C

IP 67

Infrarouge/rouge

M18×79...93,5 mm


flexible

2.1.72

BOS 18KWLaser

plastique

0...50 m

0,1...9 m

0...250 mm

10...30 V DC

PNP/NPNNO/NF

Connecteur/Câble

–10...+50 °C

IP 67

Laser

M18×79...93,5 mm


flexible

2.1.78

BOS 30M

Métal

0...2 m


10...30 V DC

PNP/NPNNO/NF

Connecteur

–20...+60 °C

IP 65

Infrarouge

M30×92...108 mm

2.1.94

2.0


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BOS 18K

plastique

0...13 m

0,1...2,2 m

0...300 mm

10...30 V DC

PNP/NPNNO/NF

Connecteur/Câble

–25...+55 °C

IP 67

Infrarouge/rouge

M18×67...81,5 mm

2.1.86

BOS 18KR

plastique

0...11 m

0,1...1,7 m

0...250 mm

10...30 V DC

PNP/NPNNO/NF

Connecteur/Câble

–25...+55 °C

IP 67

Infrarouge/rouge

M18×79...93,5 mm

2.1.88

BOS 18E

Acier inoxydable

16 m

4 m

2 m

100 mm, 200 mm,400 mm

40 mm

10...30 V DC

PNPNO/NF

Connecteur

–20...+75 °C

IP 68

Infrarouge/rouge

M18×70 mm

Etanchéité accrue,fibre de verre ou enmatière plastique

2.1.48

Type


Barrage optique unidirectionnelEmetteur/récepteur


Barrage optique à réflexionavec filtre polarisant

Barrage optique à réflexionpour la détection de verre

Détecteur optique



Tension d’emploi

SortieFonction

Raccordement



Lumière

Dimensions

Particularités


Aperçu de la gamme

2.0.10

BOS 15K

plastique

0...5 m

0,1...2 m

12 mm, 100 mm,500 mm

10...30 V DC

PNP/NPNNO/NF

Connecteur/Câble

–15...+55 °C

IP 66

Infrarouge/rouge

29×44×13 mm

également avecoptique axiale

Sortie de la lumière

2.1.132

BOS 6KLaser

plastique

0,05...1,5 m

20...60 mm,30...110 mm

10...30 V DC

PNP/NPNNO/NF

Connecteur/Câble

–20...+60 °C

IP 67

Laser

20×30×12 mm

Apprentissage

2.1.126


BOS 21M

Métal

0...20 m

0,1...8 m,0...4 m

0...2 m

0,01...1 m,0,05...2 m

20...200 mm,70...200 mm

10...30 V DC

PNP/NPNNO/NF

Connecteur

–25...+55 °C

IP 67

Infrarouge/rouge

41,5×49×15 mm

bar. phot. avecautocollimation

2.1.138

BOS 6K

plastique

0...6,5 m

5...700 mm0,05...3 m

5...500 mm

20...300 mm

25...100 mm


10...30 V DC

PNP/NPNNO/NF

Connecteur/Câble

–20...+60 °C

IP 67

Infrarouge/rouge

32×20×12 mm

Apprentissage

2.1.120

BOS Q08M

Métal

0...1,1 m

25...550 mm

0...55 mm

10...30 V DC

PNPNO/NF

Connecteur/Câble

–10...+60 °C

IP 67

rouge

8×8×44...59 mm

2.1.98

BOS 5K

plastique

0...10 m

0,1...4 m

0...900 mm,50...200 mm

40...200 mm

10...30 V DC

PNP/NPNNO/NF

Connecteur/Câble

–25...+55 °C

IP 67

Infrarouge/rouge

19,5×31,5×10,8 mm

2.1.112

mini.s

BOS 2K

plastique

0...1,2 m

45...800 mm

1...55 mm

1...15 mm1...30 mm

10...30 V DC

PNP/NPNNO/NF

Connecteur/Câble

–20...+50 °C

IP 67

rouge

20,6×12,5×7,6 mm

2.1.102



Aperçu de la gamme

2.0.11

BOS 36K

plastique

0...50 m

0,1...8 m

10...2000 mm

100...500 mm

10...30 V DC

PNPNO/NF

Connecteur

–10...+55 °C

IP 66

Infrarouge/rouge

55×65×20 mm

Connecteurpivotant

2.1.158

BOS 65K

plastique

0...50 m

0,3...8 m

50...2000 mm

200...1100 mm

10...30 V DC,17...264 V AC/DC

PNP/NPNNO/NF

Connecteur/Bornier

–20...+55 °C

IP 67

Infrarouge/rouge

73×85×32 mm

Fonctions temporisa-tions, Sortie d’alarme

Var. ttes tensions

2.1.165

2.0


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BOS 21MLaserMétal

0...60 m

0,1...20 m

0...600 mm

50...100 mm

10...30 V DC

PNP/NPNNO/NF

Connecteur

–10...+50 °C

IP 67

Laser

41,5×49×15 mm

2.1.142

BOS 26K

plastique

0...5,5 mm

30...300 mm,150...600 mm

10...30 V DC

PNP/NPNNO/NF

Connecteur

–20...+60 °C

IP 67

Infrarouge/rouge

50×50×17 mm


2.1.150

BOS 26KLaser

plastique

0...20 m

30...150 mm,50...300 mm

10...30 V DC

PNP/NPNNO/NF

Connecteur

–15...+45 °C

IP 67

Laser

50×50×17 mm


2.1.152

Type



Fibres optiques

Capteur de distance


Tension d’emploi

SortieFonction

Raccordement



Lumière

Dimensions

Particularités


Aperçu de la gamme

2.0.12

BFB 75K

plastique


10...30 V DC

PNP/NPNNO/NF

Connecteur/Câble

–20...+60 °C

IP 64

rouge

35×65×10,5 mm

avec afficheur,Sortie analogique

2.2.5


BOS 73K

plastique


11...26 V DC

PNPNO/NF

Connecteur/Câble

–25...+55 °C

IP 54

rouge

30×60×9 mm

avec afficheur

2.2.9

BOS 74K

plastique


10...30 V DC

PNP/NPNNO/NF

Connecteur/Câble

–10...+60 °C

IP 66

rouge

41×69×12 mm

2.2.11

BOS 6K

plastique


10...30 V DC

PNP/NPNNO/NF

Connecteur/Câble

–20...+60 °C

IP 67

rouge

27×37×12 mm

2.2.13

BOS 18KF

plastique


10...30 V DC

PNP/NPNNO/NF

Connecteur/Câble

–25...+55 °C

IP 67

rouge

M18×82,5...87 mm

2.2.15



Aperçu de la gamme

2.0.13

BOD 6K

plastique

20...80 mm

20...80 mm

15...30 V DC

AnalogiquePNP NO/NF

Connecteur/Câble

–20...+60 °C

IP 67

rouge

20×32×12 mm

Apprentissage

2.2.35

2.0


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BOD 66M

Métal

100...600 mm

100...600 mm

18...30 V DC

analogique/PNPNO

Connecteur

–20...+50 °C

IP 65

rouge

73×90×30 mm

2.2.51

BOD 63MLaserMétal

200...2000 mm200...6000 mm

200...2000 mm200...6000 mm

15...30 V DC

analogique/PNPNO

Connecteur

–10...+55 °C

IP 65

Laser

90×70×35 mm

2.2.47

BOD 66MLaserMétal

200...2000 mm

200...2000 mm

18...30 V DC

analogique/PNPNO

Connecteur

–20...+50 °C

IP 65

Laser

73×90×30 mm

2.2.53

BOD 26KLaser

plastique

45...85, 30...100,80... 300 mm

30...100 mm,80... 300 mm

18...28 V DC18...30 V DC

analogique/PNPNO/NF

Connecteur/Câble

–10...+60 °C

IP 67

Laser

50×50×17 mm

Plage de mesureréglable

2.2.39

BOD 18KF

plastique

50...100 mm

10...30 V DC

Analogique

Connecteur/Câble

–25...+55 °C

IP 67

rouge

M18×77...81,5 mm

2.2.37

BFO

plastique

–40...+115 °C

pour lumière rouge

2.2.18

BFO 18

polyuréthane, métal, silicone

–20...+85 °C, –20...+170 °C

pour lumière infrarouge

Longueursspécialespossibles

2.2.28

Type


Détecteur de contraste

Détecteurélectroluminescent

Capteur de couleur

Barrage optique à fourche

Barrage optique angulaire

Cadre optique dynamique

Barrière optique

Tension d’emploi

SortieFonction

Raccordement



Lumière

Dimensions

Particularités


Aperçu de la gamme

2.0.14

BLT 21M

Métal

0...40 mm

10...30 V DC

PNP/NPNNO/NF

Connecteur

–10...+55 °C

IP 67

UV

42,5×50×15 mm

2.2.71

BLT M

Métal

9...18 mm

10...30 V DC

analogique/PNP/NPN

NO/NF

Connecteur

–10...+55 °C

IP 67

UV

62×83×31 mm

Autres distances de

détection avec lentilles

supplémentaires

2.2.73


BLT 18KF

Métal

8...20 mm

10...30 V DC

PNP/NPNNO/NF

Connecteur/Câble

–25...+55 °C

IP 67

UV

M18×77...81,5 mm

2.2.69

BKT 6K

plastique

40...150 mm

10...30 V DC

PNP/NPNNO/NF

Connecteur/Câble

–20...+60 °C

IP 67

Laser

20×30×12 mm

Faisceaulumineuxfocalisé

2.2.57

BKT 21M

Métal

19 mm

10...30 V DC

PNP/NPNNO/NF

Connecteurs

–25...+55 °C

IP 67

blanc

42,5×50×15 mm

2.2.61

BKT M

Métal

9 mm (18 mm)

10...30 V DC

analogique/PNP/NPN

NO/NF

Connecteur/Câble

–10...+55 °C

IP 67

rouge/vert

62×83×31 mm

Optiqueinterchangeable

2.2.63

BKT 18KF

plastique

10 mm

10...30 V DC

PNP/NPNNO/NF

Connecteur/Câble

–25...+55 °C

IP 67

blanc

M18×77...81,5 mm

2.2.59



Aperçu de la gamme

2.0.15

BFS 26K

plastique

12...32, 15...30,18... 22 mm

12...28 V DC

3 × PNPNO

Connecteur

–10...+55 °C

IP 67

blanc

50×50×17 mm

différentsdiamètres despot lumineux

2.2.79

BWLStandard

Métal

40, 54, 68,90, 110 mm

10...30 V DC

PNP/NPNNO/NF

Connecteur

–10...+60 °C

IP 67

rouge/laser

Selon le type

juxtaposable

2.2.94

BGL

Métal

5, 10, 20, 30, 50, 80,120, 180, 220 mm

10...30 V DC

PNP/NPNNO/NF

Connecteur

–10...+60 °C

IP 67

rouge/laser

Selon le type

juxtaposable

2.2.84


2.0

www.balluff.com

BFS 27K

plastique

5...45 mm

10...30 V DC

3 × PNP/NPNNO; RS 485

Connecteur

–10...+55 °C

IP 67

blanc

50×50×25 mm

Afficheur, grandesfréquences decommutation

2.2.81

BOWA

Métal

40×80, 80×80,120×80 mm fixe

10...30 V DC

PNPNO

Connecteur

–10...+55 °C

IP 65

Infrarouge

Selon le type

Procédé demesure

dynamique

2.2.102

BGL 21

Métal

2 mm fixe

10...30 V DC

PNP/NPNNO/NF

Connecteur

0 à +55 °C

IP 65

rouge/vert

90×26×20 mm

pour détectiond’étiquettes

2.2.91

BWLAutomobile

Métal

22×22, 43×43,42×62 mm

10...30 V DC

PNPNO

Connecteur

–10...+60 °C

IP 67

Infrarouge

Selon le type

2.2.98

BLG

Métal

0,15...2,1 m

24 V DC

PNP/analogiqueNO

Connecteur

0 à +55 °C

IP 65

Infrarouge

Selon le type

Différenteshauteurs de

champ de mesure

2.2.107

Code de désignationdes couleursselon DIN CEI 60757

BN brunBK noirBU bleuOG orangeWH blancRD rougeGY gris

... prévue au niveau durécepteur (PNP collecteurouvert – 30 mA) délivre unsignal d’avertissement en casd’anomalie pouvant êtrecausée par un encrassementou un déréglage mécanique.La sortie d’alarme est activéelorsque le signal de réceptionse trouve dans la plage critiquepour une durée définie.

Stable

Instable

Stable

Seuil decom-mutation

Stabilité(LED verte)

Alarme

La sortie d’alarme ...(sur les modèles de la sérieBOS 15, BOS 18Apprentissage, BOS 25,BOS 65, BOS 74)

Autocollimation L’émetteur et le récepteurfonctionnent avec une lentillecommune. La lumièred’émission traverse la lameséparatrice et la lentille pouratteindre le réflecteur. Leréflecteur renvoie la lumièred’émission vers la lentille. Pour

cette raison, les barragesoptiques à réflexion qui travail-lent avec l’autocollimation ontun petit faisceau rond. Autreavantage : pas de point mortpour la détection ou pour leréflecteur, meilleure recon-naissance des petites pièces,

Sortie analogique Un capteur à sortieanalogique ne commutepas à une certaine distancede détection. Ces appareilsdisposent d’une sortieanalogique qui émet un

signal de sortie en fonctionde la distance. La tensionde sortie est en relation avecl’objet dans la zone dedétection. Les systèmes demesure fonctionnent selon le

même principe que lescapteurs avec suppressionde l’arrière-plan. Ils émettentun signal de sortie linéairedans une certaine zone(plage de mesure).

... correspond à la duréerequise pour le relâchement du

capteur lorsque la plaquette demesure sort de la zone

Délai d'extinction ... d’amortissement, le coefficientde rayonnement étant égal à 0,5.

Détection sombreselon DIN 44030

ConsommateurEnclenchéEteint

AmplificateurA l’état passantA l’état non passant

RécepteurNon éclairéEclairé

Barrage optiqueunidirectionnel

Les barrages optiquesunidirectionnels sontconstitués de deux unitésémission et réceptiondistinctes, réglées l’une surl’autre de part et d’autredu tronçon de détection.Un objet-cible interrompt lerayon lumineux etprovoque – indépendam-ment de ses caractéristiques

de surface – la commutationau niveau du récepteur,c’est-à-dire une modificationdu signal de sortie.Lorsque les conditions sontdéfavorables (p. ex.poussières, surfacesmouillées, huile), les barragesunidirectionnels sont lessystèmes qui fournissent lesmeilleurs résultats.

L’ensemble de la sérieBOS 18M apprentissage etBOS 65K, détecteur optique

et barrage optique àréflexion y compris, estéquipé d’une sortie d’alarme.

Notions de base,définitions

2.0.16

Objet-cible

Emetteur Récepteur

... correspond à la duréerequise pour la réaction du

capteur lorsque la plaquettede mesure entre dans la zone

Le retard àl’enclenchement ...

d’acquisition, le coefficient derayonnement étant égal à 2.

La distance de détectionpeut atteindre 50 m.

commutation indépendante dela direction d'approche.

Récepteur

EmetteurMiroir du diviseur

Zone dedétection

LentilleRéflecteur


Détection des couleurs Les capteurs destinés à ladétection des couleursdétectent les objets au moyen

de leur couleur. Le capteur estréglé de manière à détecter lesobjets d'une certaine couleur.

Les objets d’une autre couleurque celle définie ne provoquentpas de changements d’état.

Focalisation Le faisceau lumineux del’émetteur est focalisé pardes lentilles pour atteindreun point de lumière trèspetit. La focalisation et le et

le point lumineux qui enrésulte, permettent auxdétecteurs de mieuxreconnaître les petites pièceset les détails. La focalisation

... est la portion de lumièrereçue par le récepteur mais

La lumière ambiante ... qui ne provient pas del’émetteur.

est souvent utilisée pour lesdétecteurs optiques avecsuppression de l’arrière-planet pour les barragesoptiques à réflexion.

Barrage optique à fourche Les barrages optiques àfourche sont des barragesoptiques unidirectionnels,dont l’émetteur et lerécepteur sont placés l’unen face de l’autre dans unboîtier en forme de U. Leboîtier fixe simplifie

l’orientation et leraccordement électrique. Onobtient différentes portées enutilisant plusieurs modèlesde boîtiers. Des largeurs defourche échelonnées de 5 à220 mm sont possibles. Lepotentiomètre et les

masques installés permettentde régler les barragesoptiques à fourche sansproblème afin de pouvoirdétecter les pièces jusqu’àun diamètre de 60 µm.

Dérive de niveau de gris La dérive de niveau de grisdésigne la différence dedistance du point dedétection dans le cas d’unréglage avec des réflectivitésdifférentes de l’objet. Lecapteur est réglé sur une

distance avec la carte griseKodak à 90 % de réflexion.La distance obtenue estmesurée avec la carte griseKodak à 18 % de réflexion.La différence de ces deuxpoints de détection en % est

appelée dérive de niveau degris.Plus la dérive de niveau degris est faible, plus le capteurfonctionne indépendammentdes couleurs.

2.0.17


Gaine en polyuréthane– Température T = +85 °C– Excellente tenue

aux produits chimiques– Souplesse– Ne devient pas cassante

au contact d’huiles etd’émulsions réfrigérantes

Flexible métallique torsadé,avec gaine de silicone– Température T = +150 °C– Grande souplesse– Anti-écrasement– Stérilisation possible

Gaine métallique– Température T = +150 °C– Résistant au contact

de copeaux chauds– Souplesse– Anti-écrasement

Les fibres optiques sontfabriquées en verre ou enmatière plastique, avec desdiamètres pouvant descendrejusqu’à moins de 50 µm etsont réunies en faisceaux deplusieurs centaines de fibrespour former des fibresoptiques. Les extrémités desfibres sont poncées et poliespour répondre aux critères dequalité de l’industrie optique.Chaque fibre est enrobéed’une couche infinitésimaled’un lubrifiant. Ceci réduit le

frottement contre la gaineextérieure et entre les fibres, sibien que même en cas decharge de flexion permanente,il ne se produit quasiment plusde rupture de fibre. Grâce àcela, les propriétés detransmission sont garantiessur une longue période.Les extrémités de faisceauxsont surmoulées avec lesembouts et la gaine. Lescâbles optiques Balluff sontdonc réalisés au degré deprotection IP 67 (IP 65 pour

ceux sous gaine métallique).Les fibres et leur enrobagesont protégés de l’humidité etdes fluides agressifsqui ne peuvent provoquerni détérioration ni altérationdes propriétés optiques.Cette conception assure enoutre la répartition uniformedes efforts de tractionaxiaux sur toutes les fibres,en protégeant les fibresindividuelles de trop fortessollicitations.

Fibres optiques

2.0


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ConsommateurEnclenchéEteint

RécepteurEclairéNon éclairé

Détection claireselon DIN 44030

AmplificateurA l’état passantA l’état non passant

... est l’écart entre deuxpoints de détection lorsque

L’hystérésis ... la plaquette de mesures’approche puis s’éloigne du

Carte grise Kodak La carte grise Kodak désignela “plaquette de mesurenormalisée” pour capteursopto-électroniques. Il s’agit

d’un disque en carton dont lasurface présente une réflectivitédéfinie. La face disposant d’uneréflexion de 90 % sert à déter-

miner la portée des détecteursoptiques, celle avec uneréflexion de 18 % sert à déter-miner la dérive de niveau de gris.

Protection contre lescourts-circuits

Les raccordements de la sortiepeuvent être placés sur unvoltage incorrect sans détruire

le capteur. En combinaisonavec la protection contre lesinversion de polarité, ces

capteurs sont compètementprotégés contre les erreurs decâblage.

Laser, classe deprotection laser

Le but des classes deprotection laser est deprotéger les personnescontre le rayonnement laseren indiquant les valeurslimites. Les lasers utiliséssont donc classés dans unschéma de classification quise rapporte au niveau dedanger.Les calculs utiles pour leclassement et les valeurslimites correspondantessont décrits dans la normeEN 60825-1:2001-11.Le groupement se base surune combinaison entrela puissance de sortie et lalongueur d’ondes,en respectant la durée

d’émission, le nombre desimpulsions et l’ouvertureangulaire.

Les capteurs Balluff sontdisponibles dans lesclasses de protection lasersuivantes :

Classe 1 : sans danger,pas de mesure de protectionClasse 2 : puissance faible,le réflexe de clignotementdes paupières suffit pourprotéger.

Pour les appareils de laclasse de protection 2, l’œilse protège lui-même grâceau réflexe de clignotementdes paupières pour éviterde regarder trop longtempsle faisceau. Des signalétiquesappropriées mettant engarde contre le laser doiventêtre montés sur l’appareilet éventuellement sur lamachine dans laquelle unlaser est utilisé. Aucuneautre mesure de protection,d’ordre mécanique ouoptique, n’est nécessaire.Lorsque des appareils de laclasse 1 et 2 sont utilisés,aucun responsable de laprotection laser n’est exigédans l’entreprise.

Coefficients de correction(pour détecteurs optiques)

Pour des objets neprésentant pas les mêmespropriétés réfléchissantes,les portées de travailpeuvent se déterminer surla base des coefficientsde correction fournis dansle tableau ci-contre.

Coefficient de correction

11,2...1,61,2...1,8

10,60,50,40,30,1

Objet-cible, surfacePapier, blanc, mat 200 g/m²Métal, brillantAluminium, anodisé noirPolystyrène, blancCoton, blancPVC, grisBois brutCarton, noir, brillantCarton, noir, mat


2.0.18

capteur optoélectronique.

Suppressionde l’arrière-plan

La suppression de l’arrière-plan autorise lareconnaissance des objets àl’intérieur d’une portée définiesans influence d’un arrière-plan réfléchissant et presqueindépendamment de laréflexion de l’objet (couleur etsurface).La suppression de l’arrière-plan est obtenuepar chevauchement des

faisceaux de l’émetteur etdu récepteur. Il en résulte uneséparation du champ visueldivisé en zone active etarrière-plan. La divisiondu récepteur en au moinsdeux zones très proches(p. ex. en utilisant une doublediode ou un élément PSD) etl’agencement géométrique(triangulation) permettent enoutre de déterminer la

position de l’objet dans lazone de détection. Ces deuxmesures assurent unedistinction claire entre l’objetet l’arrière-plan. Lesdétecteurs optiques avecsuppression de l’arrière-planse distinguent par une dérivede niveau de gris et unhystérésis faibles.


Réfractionde la lumière

A la transition entre deuxmilieux de densités optiquesdifférentes (p. ex. verre/air),les rayons lumineux subissentun changement de leurdirection de propagation,c'est-à-dire qu'ils sontréfractés. Le degré deréfraction est fonction duquotient des densitésoptiques n des deux milieuxet de l'angle d'incidence �par rapport à l'axe optique.

Lorsqu’un rayon lumineuxpasse d’un milieu de densité

Conductionpar réflexion totale

Sans ce phénomène deréflexion totale à l’interfacede deux milieux, les fibresoptiques ne pourraient êtreréalisées dans les qualitésque l’on connaît aujourd’hui.Elles sont constituées d’uncœur cylindriquetransmettant la lumière,enfermée dans une gaine àparoi fine. La densité optiquen du cœur est supérieure àcelle de la gaine. A latransition entre le cœur et lagaine, les rayons lumineux

2.0.19


n à un milieu de densité n’plus faible, il continue alorsde cheminer selon un angled’incidence �’. Si au départ,son angle d’incidence estsupérieur à �crit. (valeur pour

laquelle le rayon réfractéchemine parallèlement à lasurface de séparation desdeux milieux) il reste dans lemilieu de densité n, c’est-à-dire qu’il y a réflexion totale.

Réflexion totale

subissent la réflexion totale etne peuvent donc quitter lecœur en direction radiale. Enthéorie, la lumière n’est pasaffaiblie par ces réflexions ;les impuretés et les micro-défauts dans le matériauet à l’interface avec la gaineprovoquent toutefois des

pertes et limitent la longueurde câble pour laquelle unetransmission fiabled’information est garantie.

Détecteur optique Les détecteurs optiquessont constitués d’unémetteur et d’un récepteurabrités dans un mêmeboîtier. L'orientation versl’objet à détecter ne posepas de problème.Un objet-cible (p. ex. uneplaquette de mesureréfléchissant la lumière à90 %) renvoie une partie de lalumière sur le récepteur – parréflexion diffuse à sa surface.

Lorsque la plaquette demesure atteint la courbe dedétection (voir figure), il seproduit une commutation, lesignal de sortie se trouvemodifié.La distance de détection dudétecteur dépend de la taille,de la forme, de la couleur etde la nature de la surface quiréfléchit le rayon lumineux.Dans le cas d’une carte griseKodak où la réflexion est de

90% (~ papier blanc), ellepeut atteindre 2 m.

optique, le rayon lumineuxémis sera interrompu ou réfléchiavec ou sans dispersion.Les émetteurs employés sontgénéralement des LED àinfrarouge modulées et lesrécepteurs des phototransistors.Leur signal de sortie n’estpratiquement pas affecté parl’éclairage ambiant puisque lalumière visible peut êtreaisément filtrée. Dans des cascritiques, on utilise de

... est utilisé par des dispositifsde commande et de régulationdans de nombreux domainestechniques et bien des applica-tions de la vie quotidienne.Ces systèmes optiques mettentà profit la modification del’intensité lumineuse produitepar un objet, l’objet à détecter,sur le parcours optique entrel’émetteur et le récepteur.Selon la nature de cet objet et laconfiguration du parcours

La lumière commemoyen de détection ...

préférence des détecteurs oubarrages optiques avec LED àlumière rouge parce que lerayon lumineux et le spot dedétection sont perçus par l’œilet peuvent donc être ajustésfacilement. Pour les diversesconditions d’utilisationenvisageables, Balluff a prévutrois types de capteurs :détecteurs optiques, barragesoptiques à réflexion, barragesoptiques unidirectionnels.

Emetteur/récepteur

Courbe dedétection

Faisceauémis/réfléchi

Plaquette demesureréflexion 90 %

2.0


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réflecteur Balluff,consistant en un “miroirtétraédrique actif” formenten quelque sorte un écransélectif interceptant lesréflexions de “l’objet-cible”tout en laissant passer la“lumière renvoyée par leréflecteur”.

forcément différencier la„lumière réfléchie par l’objet“de „celle renvoyée par leréflecteur, les erreurs dedétection ne sont pas exclues.C’est pourquoi les systèmesBalluff peuvent être dotésde filtres polarisants, qui, encombinaison avec un

Une partie de la lumière émisepar un barrage optique àréflexion est réfléchiedirectement vers le récepteurpar des objets-cibles àsurface brillante tels fer blanc,acier spécial ou aluminium.Les barrages optiques simp-les à réflexion ne pouvant pas

Filtres polarisants –Dans quels cas sont-ilsnécessaires ?

Comment fonctionnent-ils ? La lumière se compose d’ungrand nombre de „rayonsindividuels“, qui oscillent tousde façon sinusoïdale autourde leurs axes de propagation.Leurs plans d’oscillation sontcependant indépendants lesuns des autres et peuventadopter toute sorte deposition angulaire (voir fig.).Lorsque les rayonsrencontrent un filtre polarisant

(grille fine), seuls ceux dontles vibrations sont parallèlesaux barreaux de la grillecontinuent à se propager,tandis que les vibrationsperpendiculaires à la grillesont entièrement éliminées.De tous les autres plans devibrations, seule la partcorrespondant à lacomposante parallèle estadmise.

... pour l’éliminationdes réflexions dues à dessurfaces brillantes

En revanche, la lumièreréfléchie par un miroirtétraédrique, dont le plande polarisation a été déviéde 90° – comme décritprécédemment – traversece filtre sans encombre.

... pour la détection sanséquivoque d’objets brillants

Derrière le filtre, lesvibrations sont toutesparallèles au plan depolarisation. Pour cettelumière, un filtre polarisantsupplémentaire, orienté à90°, constitue une barrièreimperméable.


2.0.20

Avec deux filtres polarisantsorientés à 90° et disposésrespectivement devantl’émetteur et devant lerécepteur, on peut doncéviter que la lumière réfléchiepar un objet brillant faussele signal du phototransistorde l’unité réceptrice.

Le récepteur d’un barrageoptique à réflexion estdonc occulté entièrementmême au passage d’unobjet brillant, ce systèmeétant caractérisé par unegrande fiabilité.

... se situe entre 35 et 85 %(sans condensation).

L’humidité del’air admise. ...

Luminescence Pour détecter des marquesinvisibles sur des objets,on utilise des substancesfluorescentes (que l’ontrouve dans des craies,encres et vernis, etc.spéciaux) qui ne peuvent

être rendus visibles qu’avecdes ultraviolets (UV). Lessubstances fluorescentestransforment la lumière UV(ondes courtes, ici 380 nm)en lumière visible (entrebleu 450 nm et rouge foncé

780 nm). Cette opérations’appelle la photolumines-cence.La lumière visible peut êtredétectée comme d’habitudepar le récepteur du capteur.


il y a réflexion. Selon lescaractéristiques de surfacede cet obstacle, on peutobtenir l'un des trois types

La réflexion,c’est quoi ? Dans l’espace, les rayons

lumineux se propagent enligne droite, mais lorsqu’ilsrencontrent un obstacle,

... lorsque la surfaceréfléchissante est brillante(polie). Dans ce cas, l’angled’incidence du rayonlumineux est égale à son

La réflexion est totale ...

La rétroréflexion ... ... s’obtient avec deuxmiroirs disposés à angle droit.Un rayon lumineux venantfrapper le double miroir estrenvoyé dans la mêmedirection. Cette propriété estconservée pour des variationsimportantes de la direction durayonnement incident.

2.0.21


de réflexion : la réflexiontotale, la rétroréflexion et laréflexion diffuse.

... s’observe dans le cas desurfaces rugueusesirrégulières. On peut sereprésenter une telle surfacecomme une multitude de toutpetits miroirs réfléchissantdifficilement la lumière etorientés différemment.Le rayon de lumière incident

est soumis à une fortedispersion. Les pertessont d’autant plusimportantes que la surfaceest mate et sombre.Les détecteurs optiquesp. ex. peuvent reconnaîtrela réflexion diffuse produitepar les objets à détecter.

La réflexion diffuse ...

Barrage optique àréflexion

RéflecteurEmetteur/récepteur

Objet-cible

Dans le cas d’un barrageoptique à réflexion,l’émetteur et le récepteur setrouvent dans un mêmeboîtier. Un réflecteur monté àl’opposé du tronçon dedétection renvoie la lumièresur le récepteur.Un objet-cible interrompt lerayon lumineux réfléchi et

provoque la modification dusignal de sortie.Dans le cas de surfacesbrillantes, il est recommandéd’éliminer la lumière réfléchiepar l’objet au moyen d’unfiltre polarisant placé devantle récepteur, pour éviterd’éventuelles commutationsintempestives.

Le principe bidimensionnelde réflexion décrit ci-dessuspeut se transposer dansl’espace, avec un systèmede trois miroirs orthogonaux(imaginer la partie inférieured’un cube en équilibresur sa pointe). Avec cetteconstruction, un rayonlumineux est réfléchi

intégralement sur les troissurfaces et le rayon réfléchiest renvoyé dans unedirection parallèle à celle durayon incident.On parle de miroirs”actifs”, car ils dévient enoutre le plan de polarisationdu rayon réfléchi de 90° .C’est cette propriété qui

RéflecteursMiroirs tétraédriques actifs

Ces miroirs tétraédriquessont groupés par six pourformer des hexagonesdisposés en nid d’abeilles.Leur orientation par rapportau faisceau lumineux nepose donc aucun problème.

En règle générale, cesconstructions sont réaliséesen matière plastique à hautedensité optique, injectéesous forme de plaques oupressé sur des pelliculessouples.

autorise la détection sanséquivoque d’objets brillantsau moyen d’un barrageoptique à réflexion, associé àun filtre polarisant (voirpage 2.0.20).

angle de réflexion (�I = �E ).Dans une situation idéale,les pertes liées à la réflexionsont négligeables.

2.0


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PortéeLa portée s ... ... est la distance entre la

plaquette de mesure et la„face sensible“ du détecteuroptique au momentdu changement de signal(selon EN 60947-5-2).

... est une grandeurconventionnelle ne tenantpas compte des dispersionsde fabrication ni desdifférences dues auxconditions externes tellesque température ou tension.

La portée réelle sr ... ... est mesurée à la tensionnominale Ue et tient comptedes tolérances de fabricationet à température ambiante(T = +23 °C ±0,5).

La portée utile su ... ... est la portée admissibledans les conditions detempérature et de tensionspécifiées(0,80 sn ≤ su ≤ 1,20 sn).

La zone morte ... ... est la zone compriseentre la „face sensible“ et laportée minimum, à l’intérieurde laquelle la détection d’unobjet n’est pas possible.

La zone de détection sd ... ... est l’espace à l’intérieurduquel on peut régler laportée d’un capteuroptoélectronique par rapportà la plaquette de mesureétalon.

La portée nominale sn ...

sn

sr

su

sd

120 % 80 %

Zone

mor

te

0 %

Face

sen

sibl

eCar

te g

rise

Koda

k

135 % 100 %

Lumière d’émission Les capteurs optiquesutilisent principalement lescomposants d’émissionsuivants :

LED à lumière rougeLumière visible, utiliséecomme aide de réglage etpour régler le capteur.LED à infrarouge (IR)Rayonnement invisible dotéd’une grande énergie.

Lumière rouge laserLumière visible parfaitementadaptée pour la reconnais-sance de petites pièces etdisposant d’une grandeportée grâce aux propriétésphysiques du laser.


2.0.22

Apprentissage Dans le cas de capteurs avecapprentissage, les capteursne sont plus réglés avecdes potentiomètres ou desinterrupteurs à coulisse. Lemicro-contrôleur intégré dansles capteurs à apprentissagepermet de commanderentièrement le processus deréglage par simple pression

de touche. L’applicationd’étapes de réglages définiesprésente l’avantage depouvoir régler le capteur endehors d’une zone instable.Le micro-contrôleur secharge également de lacommande de l’indiced’encrassement et de lasortie d’encrassement.

Un grand nombre descapteurs à apprentissageBalluff dispose aussi de latélécommande ; le processusde réglage par apprentissagepeut aussi être déclenché de"l'extérieur" par des câbles.


2.0.23


... est la dérive du point dedétection due aux variations

La dérive thermique ...

... prévue au niveau del’émetteur interrompt lesimpulsions lumineusesdélivrées par l’émetteur etpermet ainsi de tester lefonctionnement del’émetteur et du récepteur.Pour l’utilisation de test+,appliquer 0 V à test– ; pourl’utilisation de test–,

appliquer 10...30 V à test+.La sortie du récepteur doitchanger d’état à chaque foisqu’une tension de 10 à 30 VDC (test+) ou 0 V DC (test–)est appliquée à l’entrée detest. En cas d’encrassementou de déréglage de l’axeoptique, les impulsionsémises ne parviennent pas

correctement ou pas dutout au récepteur. La sortiene commute donc pas, bienque l’entrée de test soitactivée. Cette fonction detest autorise la télésur-veillance du barrage optiqueet facilite les contrôles defonctionnement périodiquesdans le cadre de lamaintenance préventive.

L’entrée de test ...(sur les modèles BOS 15,BOS 25, BOS 36, BOS 65,BOS 74)

... indique le degré detransparence d’un milieu.Elle se définit comme le

La transmission ... rapport entre :– la lumière passant à

travers le milieu– la lumière absorbée (en %).

On parle de transmissiondiffuse lorsque la lumière estdispersée totalement ou enpartie.

Dans le cas de latriangulation ...

... le faisceau de l’émetteuret celui du récepteur secoupent en formant un angleaigu. Un objet ne peut êtredétecté que dans la zoned’intersection des deuxfaisceaux. La lumière del’émetteur qui est réfléchie oudispersée par des objets endehors de la zone ainsi

délimitée ne peut pas êtreenregistrée par le photo-récepteur. Cette méthode detriangulation permet de détecterdes variations de distancesrelativement faibles (p. ex.rainures, épaulements surarbres). La forme et la couleurde l’objet n’ont pas grandeinfluence sur le processus.

Portée nominale sn

Portée réelle (en % de sn)

Hystérésis de commutation (en %)

∅ du faisceau de réponse pour sn/2 typ. (mm)

∅ de la zone sensible (mm)

Détecteur optique

100 mm 200 mm 400 mm 1 m 2 m

125 125 125 135 150

≤ 20 ≤ 20 ≤ 25 ≤ 15 ≤ 15

20 25 150 300 300

Suppression de l’arrière-plan

120 mm 250 mm 1,1 m

135 135 135

≤ 1 ≤ 1 ≤ 1

6 10 25


2 m 4 m 8 m

150 150 150

≤ 10 ≤ 10 ≤ 10

50 100 150

Barrage optique unidirectionnel

5 m 8 m 16 m 50 m

150 150 150 150

≤ 15 ≤ 15 ≤ 15 ≤ 15

8 12 12 20

Caractéristiques techniques générales

La températured’emploi ...

... est la plage detempérature garantissant lefonctionnement du capteur

optoélectronique. Pour lematériel Balluff :–15 °C ≤ Ta ≤ +55 °C

Protection contre lesinversions de polarité

Les raccordements del’alimentation en tensionpeuvent être intervertis sansdétruire le capteur.

En combinaison avec laprotection contre lescourts-circuits, on obtientune protection contreles erreurs de câblage.

La pollution de l’air ...(influence sur la portée ducapteur)

... réduit la distancede détection spécifiée decapteurs et de fibresoptiques par rapport à un air„pur“, du fait que lesimpuretés et les poussières :

– se déposent sur leslentilles et réduisent leurtransparence,

– absorbent et dispersent lalumière émise.

Un dispositif de soufflaged’air (exempt d’huile) permetd’éviter les perturbationsdu fonctionnement liées àune atmosphère fortementpolluée.

2.0


Emetteur

Récepteur

Objet-cible

www.balluff.com

de température. Elle estindiquée en % de sr.

... s’allume à l’intérieur de lazone „stable“, où l’énergied’entrée est d’au moins30 % supérieure ou inférieureà celle du seuil de commuta-tion. La quantité d’énergieproduisant un changementde signal à la sortie (seuil decommutation) est définiecomme représentant les100 %. La zone “stable” estdonc celle où

– le signal d’entréedépasse d’au moins130 % l’énergie seuil

– le signal d’entrée estinférieur d’au moins 70 %à l’énergie seuil.

Sortie(LED rouge)

Dét

ectio

n so

mbr

e

Dét

ectio

n cl

aireStable

Instable

Stable

Seuil decom-mutation

Stabilité(LED verte)

Le voyant vertd’encrassement ...(sur les modèles de la sérieBOS 15, BOS 18 (en partie),BOS 25, BOS 65, BOS 74)

Degré de pollution Air purPollution légèrePollution limitéePollution moyenne

Forte pollution

Pollution maximum

Conditions d’emploi idéalesLocaux avec air relativement propreAteliers et entrepôtsAtmosphère chargée de poussières et d’humiditéLa portée se trouve réduite à s = 0,5 su

Fortes précipitations, flocons et copeauxEventualité d’une défaillance du capteurPoussière de charbon qui se dépose sur la lentilleEventualité d’une défaillance du capteur


2.0.24

Résistancecontre les chocsmécaniquesselon EN 60068-2-27

Forme d’impulsion :demi-sinusoïdaleAccélération de pointe :300 – (30 gn)Durée d’impulsion : 11 ms

m

s2

3 chocs par axe principalet direction, c.-à-d. au total18 chocs

contre les chocspermanentsselon EN 60068-2-29

Forme d’impulsion :demi-sinusoïdaleAccélération de pointe :1000 – (100 gn)Durée de l’impulsion : 2 ms

m s2

4000 chocs par axe principalet direction, c.-à-d. au total24000 chocs

contre les vibrationsmécaniquesselon EN 600068-2-6

Plage de fréquence :10...2000 HzAmplitude : 1 mm(crête à crête) jusqu’à 122 Hz30 gn au-dessus de 122 Hz

Durée : 20 balayages selonla position et la direction


Documents

Capteurs optoélectroniques Notions de base