- Barrage
- Rétro-réfléchissant
- Réflexion diffuse
- Suppression d’arrière-plan
Allons donc d’écrire ces 4 modes plus en détail et présenter succinctement leurs principaux avantages et inconvénients ainsi que quelques exemples d’application.
1- Le mode barrage
Dans ce mode de fonctionnement, les capteurs à barrage possèdent des dispositifs émetteur et récepteur séparés. La partie émetteur de la paire du capteur émet un faisceau de lumière et la partie récepteur du capteur reçoit cette lumière. Si un objet est en mouvement entre l’émetteur et le récepteur et qu’il brise le barrage, le récepteur produit un signal qui est envoyez à l’automate. Notez que pour ce mode de fonctionnement l’automate perçois le signal du capteur comme un contact normalement fermé NC.
Avantages :
- Longue distance (jusqu’à 30 m par exemple), réserve élevée (notamment pour les environnements poussiéreux)
- Positionnement précis des objets possible
- Haute fiabilité de la détection et détection possible de tous les objets (excepté les objets transparents)
Inconvénients :
- Effort d’ajustement important
- Nécessité de deux connexions de câble => effort d’installation/câblage plus important
- Coûts de produits plus élevés
vous trouverez ce mode de fonctionnement généralement dans des application comme les portes d’accès, des environnements hostiles nécessitant une réserve de détection élevée tels que les postes de lavage pour véhicules ou les environnements poussiéreux et dans des système automatisé en usine en général, en particulier celle qui nécessite un positionnement précis des pièces.
2-Le mode rétro-réfléchissant
Dans ce mode de fonctionnement L’émetteur du capteur envoie la lumière à un réflecteur à prisme spécial, qui la réfléchit à son tour jusqu’au récepteur du capteur. Si un objet est en mouvement dans la trajectoire de la lumière, le capteur génère une sortie.
Avantages :
- Coût de production moins élevé que le capteur à barrage
- Moins d’effort d’installation (que le capteur à barrage)
- Ajustement aisé
- Les dysfonctionnements dus aux objets brillants peuvent être évités en utilisant des filtres polarisants.
Inconvénients :
- Distance de détection inférieure à celle des capteurs à barrage (4 à 5 m ).
- L’installation nécessite une deuxième pièce (réflecteur)
- Les capteurs rétro-réfléchissants à deux lentilles incluent une certaine zone morte sur les courtes distances de détection.
Le mode rétro-réfléchissant est celui qui est le plus couramment utilisé sur les capteurs photoélectriques dans l’automatisation industrielle. Il constitue un bon compromis entre une bonne fiabilité de détection, une distance de détection suffisante et un prix attrayant. et il est très présent dans des applications de Convoyage logistique, automatisation en usine en général comme la détection de bouteille transparente dans des usines brassicoles.
3- Mode réflexion diffuse
Ce type de détection envoie la lumière provenant de l’émetteur vers l’objet détecté. L’objet détecté réfléchit une partie de la lumière émise (réflexion diffuse) vers le récepteur du capteur pour déterminer l’absence ou la présence de l’objet.
Avantages :
- Peu d’effort d’installation
- Ne nécessite pas de deuxième pièce
Inconvénients :
- Distance de détection limitée (seule la lumière diffuse est détectée). 1 m maximum par exemple.
- Erreur noir/blanc élevée ; la distance de détection est influencée de manière significative par la couleur, la taille et la structure en surface d’un objet.
- Précision/fiabilité inférieures à celles des capteurs à barrage et rétro-réfléchissants.
- La détection peut donc s’avérer difficile si l’arrière-plan de l’objet à détecter est lumineux
Les capteurs à réflexion diffuse sont fréquemment utilisés lorsque le montage d’un réflecteur pose problème et/ou que la précision ne doit pas être élevée (détection de présence simplement). comme les industries de la céramique (types à large faisceau)
4- Mode suppression d’arrière-plan
Un capteur à suppression d’arrière-plan est une version spéciale d’un capteur à réflexion diffuse. Alors que le capteur diffus pur détecte la quantité de lumière reçue, le capteur à suppression d’arrière-plan détecte l’angle de celle-ci. Cette technologie porte le nom de triangulation. Le comportement de détection n’est donc pas influencé par la couleur de l’objet ou un quelconque arrière-plan.
Pour réaliser une triangulation, le capteur utilise une double diode comme récepteur (comme illustré dans l’animation ci-dessous) ou un élément PSD/ réseau de diodes.
Avantages :
- Ne nécessite pas de deuxième pièce
- Précision/fiabilité supérieures à celles des capteurs diffus (faible erreur noir/blanc)
- Possibilité de définir une distance de détection spécifique dans la plupart des cas
Inconvénients :
- Distances de détection inférieures : 200 mm maximum
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