オートメーションの基本光電センサで作業を自動化する

オートメーションとは

オートメーションとは自動化ともよばれ、機械装置などが人の手を使わないで自動で作業をすることを言います。
オートメーションすることで人材不足や働き方改革への対応、そしてミスの防止、品質の安定や作業時間の高速化による効率化、高温、低温、騒音など人が作業しずらい環境下でも作業が可能になります。

オートメーションの基本はセンサから

オートメーション化をするにあたり、様々な方法や装置があり何から手を付けていいのか？迷われると思います。
まずは自動化の基本として人が確認、動作させていたスイッチをセンサで自動化することから始るのが一番です。
そこで今回はセンサに関しての解説を行っていきます。

光電センサとは

光電センサとは光を使って物体の有無しを検知するセンサです。
光電スイッチとも呼ばれ、光が検知物体によって変化することでスイッチがＯＮ・ＯＦＦします。
用途としては物体の有無、位置決め、はみ出しを見つけたりなど、さまざまな用途で使用されています。

光電センサの特徴

１．非接触
　　光電センサは非接触で検知するので、物体にキズなどの影響をあたえません。
２．検知物体の制限が少ない
　　透明体以外の固体であればほとんどの物体を検知できます。

光電センサの種類　透過型

光を出す投光器と光を受ける受光器があり、検出物による光の遮断（遮光）によって物体を検出する。
一般的に他の種類に比べると検出距離が長く、透明体以外の検出物（不透明体）の検出でもっとも安定して確実な方式です。但し、投光器と受光器両方の設置が必要となります。

光電センサの種類　回帰反射型（ミラー反射型）

回帰反射板による光の反射を、検出物による光の遮断（遮光）によって物体を検出する。
反射板は狭いスペースに取付け可能、配線が簡単（片側配線）、拡散反射形に比べ検出距離が長くとれる
また、反射板の反射光のみを受光するので、検出物の材質、形状に影響されにくい。
（偏光という技術を使って検出物からの反射光は受光しない様になっている）

光電センサの種類　拡散反射型

投光と受光が１つのケースに収められてあり、検出物による光の反射によって物体を検出する。
１つのケースで検出が可能（投光器、受光器二つ要らない）、但し、検出物の反射で検出させるため、検出物の材質、形状よっては検出が安定しない。（黒色、鏡面、円柱は安定しない）

光電センサの種類　測距反射型

拡散反射形と同様に検出物による光の反射によって物体を検出するが検出物までの距離を測定して判定し検出する。（拡散反射形は反射光の受光量で判定）
距離は時間で計測する方式と受光角度から算出する方式とがあります
距離を測定するので検出物の後ろにある背景の影響を受けない、また距離で判定するので検出物の材質、形状の影響を受けにくい。