화이버 센서

화이버 센서(Fiber Sensor)는 중심의 코어와 굴절률이 다른 클래드로 구성된 센서입니다.

코어에 빛이 입사되면 클래드와의 경계면에서 모든 반사를 반복하면서 빛이 나아갑니다.

광화이버 안을 지나 단면에서 나온 빛은 약 60 º 각도로 퍼지며 대상 물체를 검출합니다.

일정 굴곡까지는 유연하게 설치할 수 있습니다

광화이버는 플라스틱과 유리 화이버로 나뉩니다.

 

플라스틱 화이버는 아크릴계 수지의 코어로 구성돼 있으며, φ0.125~φ1.5mm의 1개 또는 여러 개의 소선으로 이뤄졌습니다.

유리 화이버보다 저가 형태이기 때문에 보편적으로 쓰이고 있습니다.

극세 화이버는 φ0.075mm의 아크릴계 수지 소선 수백 개를 묶어 1개로 만드는 멀티 코어 방식이기 때문에,

직각으로 구부려도 광량이 거의 줄어들지 않는 장점이 있습니다.

 

유리 화이버는 φ0.05mm의 소선을 묶고 있어, 플라스틱 화이버보다 내열성 및 내약품성의 용도로 사용 가능합니다.

플라스틱 화이버보다 고가이고 소재의 특성으로 특수 용도에서 활용이 되고 있습니다.

 

광화이버의 종류는 화이버 헤드의 형상, 빔 형상, 환경-성능 등으로 분류하여 구분됩니다.

 

1. 화이버 헤드 형상

  - 나사형 : 너트로 설치하는 표준 타입

  - 너트형 : 컨베이어의 양쪽에 설치 가능한 타입

  - 원주형 : 형상이 가늘어 세트 나사로 설치 가능

  - 슬리브 : 좁은 장소에서의 검출이나 미세 물체 검출에 최적화

  - 플랫형 : 얇은 각형으로 좁은 장소에 설치 가능

 

나사형 화이버(투수과형, 반사형)

너트형 화이버(투수과형, 반사형)

원주형 화이버(투수과형, 반사형)

슬리브형 화이버(투수과형, 반사형)

플랫형 화이버(투수과형, 반사형)

 

2. 빔 형상(투과형-반사형)

  - 소스폿 : 스폿 렌즈로 미세 물체 검출

  - 협광망 : 주위 장애물의 영향을 받지 않는 타입

  - 에어리어 : 빛의 띠로 영역 내의 워크를 놓치지 않고 검출

  - 한정 반사형 : 한정된 범위에서만 검출

  - 미러 반사형 : 투명체도 검출할 수 있음

 

소스폿형 화이버 센서

협광망 화이버 센서

에어리어형 화이버 센서

한정 반사형 화이버 센서

미러 반사형 화이버 센서

 

3. 환경-성능

  - 내유 : 불소 수지 사용으로 기름이 많은 환경에서 사용 가능

  - 내약품 : 불소 수지 피복으로 약액이 쓰이는 환경에서 사용 가능

  - 내열 : -60℃~+350℃ 환경에서 사용 가능

  - 내진공 : 300℃의 고온-진공 상태에서도 사용 가능

  - 액체 액면 : 다양한 액체 상태에서도 사용 가능

 

내열 화이버 센서

내진공 화이버 센서

 

화이버 센서는 광전 센서처럼 단순히 검출만 해야 하는 환경이 아니라 수광되는 광량에 따라 다양한 워크를 수행해야 하는, 보다 복잡한 환경에서 사용할 수 있습니다.

가령, 설정한 광량보다 부족하거나 넘칠 경우 다음 작업으로 넘어가지 않게 장비 시퀀스를 구성할 수 있는 것입니다.

 

대부분의 사람들은 센서 세팅에 대해 가볍게 생각합니다.

세팅 혹은 셋업이라고 부를만한 수준도 되지 않는다는 생각이겠지요.

변위 센서나 특수한 센서를 제외하면 사람들의 말대로 검출 세팅하는 난이도는 지극히 쉬운 편입니다.

하지만, 제품의 불량률을 줄이고 좀 더 합리적인 공정을 수행할 수 있도록 작업 환경에 맞는 센서를 설정하고 제대로 검출될 수 있도록 설정하는 것을 간과한다면 장비가 제대로 구동되지 않을 것입니다.

가장 쉬운 작업일수록 실수하지 않고 꼼꼼히 작업하는 것이 중요한 것입니다♣

 

이미지 출처 : 파나소닉디바이스세일즈코리아