德夫尔色标传感器是一种被广泛应用于机器自动化、品质检测等领域的传感器,常用于检测特定色标或物体上的斑点,它是通过与非色标区相比较来实现色标检测,而不是直接测量颜色,其主要作用是通过对物体表面反射光线的颜色特征进行分析,来实现对物体识别和分类的功能。但打开色标传感器的选型手册,都会看到这样一些技术规格参数选项,像什么RGB 单色、三色的光源类型,响应时间、开关频率、JITTER、灰度级别,NPN / PNP 、推挽式开关量或者模拟量输出等。那么,面对如此复杂的规格参数,怎样才能选出合适的色标传感器产品呢?
任何产品的选型,都一定是从其基本应用需求开始的。而这一点,对于色标传感器来说,自然就是其色标定位检测性能,包括:色标辨识能力、定位测量性能、输出信号的兼容性。
1、色标辨识能力
选择色标传感器,首先要确定的就是被检测物体表面的样式,主要是背景图案的色彩和色标的颜色,如我们前文书所述,不同颜色的光在物体表面的反射特性是有差异的,因此,为了获得较好的色标检测性能,需要依据应用环境中背景和色标的颜色,选用合适的检测光源类型。在实际应用中,考虑到物体(材料)表面图案的多样性,为了方便选型设计和调试维护,并兼顾色标检测性能,使用RGB 三色光源,其实都是不错的选择;或者在遇到比较复杂的彩色图案背景时,还可以选用带有彩色模式的色标传感器,相应的,成本也会略微增加一些。传感器的色彩辨识能力,除了和光源有关,同时也受其与物体表面间检测距离的影响。
2、定位测量性能
色标检测的最终目的是为了定位,因此在色标传感器选型时也需要重点关注其响应特性。
一个是传感器输出的开关频率,单位是Hz,通俗的说就是每秒钟能够开闭的次数。一般情况下,我们希望这个频率远高于色标出现的频率,因为如果其接近或者低于色标出现的频率,就可能会出现在扫描到色标时传感器来不及响应输出的情况。市面上大部分的色标传感器都能做到 10 kHz 以上的开关频率,有些产品如 SICK 的新款 KTS/KTX 系列,能够达到 50~70 kHz 的开关频率。
另一个重要的特性指标就是响应时间,顾名思义,就是检测到色标(灰度值高于设定阈值)后,开关输出的延时反应时间,通常以μs 为单位。这个值通常会被当作色标检测的补偿量,在控制系统读取色标位置时,用于校准其开关触发的时间戳。
3、信号兼容性
为了能够让设备系统能够正常接收到传感器输出的色标检测信号,还需要在选型时注意控制系统的输入端口类型,并选用信号输出与之兼容的色标传感器产品。德夫尔色标传感器的信号兼容性,一方面指的是其开关量输出的电压等级,和输出电平的类型(NPN、PNP 或者推挽式输出);或者有时为了读取测得的灰度值,需要选用带有模拟量输出的产品。这和其他类型光电传感器产品的选型是类似的,应该并不难理解;
另一方面,基于物体(材料)表面背景和色标的灰度反差不同,在产品选型时需要确定传感器的导通方式,即:当背景为浅色、色标为深色时,需要选用暗通(检测到暗色调时输出“1”)型产品;反之,当背景为深色、色标为浅色时,需要选用亮通(检测到明色调时输出“1”)型产品。
德夫尔色标传感器性能参数如下
德夫尔色标传感器应用场合:
色标传感器对各种标签进行检测,即使背景颜色有细微的差别的颜色,同样可以准确检测到,并有着极快的处理速度。色标传感器的自动适应波长,可以检测灰度值的细小差别,与标签背景的混合颜色无关。在使用色标传感器时,通常要求探测轨迹上只有两种颜色的色块,即背景色和色标。在软包装机械、印刷机械、食品机械、纺织及造纸机械等的自控系统中,色标传感器与其他电路或装置配套使用,对印刷在某种颜色背景上的色标,或其他可作为标记的图案色块、线条物体的有无进行检测,可实现自动定位、定长、辨色、纠偏、对版、计数等功能。
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