エンジニアのための技術講座

ローコストオートメーション講座

掲載日:2003年07月22日

カテゴリ : 駆動機構設計

第122回 動きを持つ構造設計−17:センサーの使い方−2

 LCAに多用されるセンサーには、ワークや移動体に直接接触して検出するマイクロスイッチ(ミスミ:MZW822、MZQ1など)や、非接触で検出する光電センサー(ビームセンサー:PEX11など、マイクロフォトセンサー:FPM24など)、近接センサー(PGXL8など) があります。
 センサーはその検出出力で次の制御が行われるため、使用環境における検出能力の信頼性が非常に重要です。以下では、主な検出用センサーの性能比較を紹介します。色々な用途に適したセンサーを選定してください。

(1)検出用センサーの特徴比較

スイッチ種類マイクロスイッチ
リミットスイッチ
近接センサー光電センサー光電センサー
項目
検出方式接触式非接触式非接触式非接触式
検出原理機械的スイッチ磁界感知光透過方式光反射方式
動作精度◎◎
検出距離◎◎
応答時間
寿命
ノイズ耐性◎◎
環境耐性埃、
水など

(2)各種センサーの概要

 接触式センサー(マイクロスイッチ、リミットスイッチ)は寿命や応答速度に欠点があるが、動作精度とノイズ耐性(動作上の信頼性)が非常に優れているため、位置精度を正確に検知したい機構部に採用されます。また外力や水、油、埃などを防ぐ構造で使用温度範囲も非常に広いことから耐環境性に優れたセンサーです。
 磁界感知式の接近センサーは、センシング原理に磁界の変化を利用するため検出距離に限界があります。実使用時は周辺の温度変化等を加味して検出距離の70%程度を検出距離として使用するのが好ましいです。その他の性能はバランスが取れています。

 光電センサーは受光素子側の構造で3種類に分類できます。

対向透過方式
 発光素子と受光素子をもつ
リフレックスリフレクタ透過方式
 反射板と発光・受光素子の2部品構成
反射方式
 発光・受光素子のみからなる

 透過方式は検知ワークで光を遮断することで動作します。反射方式は、検知ワークからの光の反射で動作します。

 次回、さらに詳しく解説します。

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