【導讀】作為一個集成商類型的機械工程師，應該在緊張的設備交期內(nèi)，學會基本的元器件選型。本文將對接近傳感器、光電傳感器、光纖傳感器，三類常用的傳感器，做個人粗略的選型經(jīng)驗分享，希望本文對您日后的選型有所幫助。
自動化元器件“三大馬車”：傳感器、氣缸、伺服電機，在自動化設備元器件中占據(jù)了絕大部分。很多工程師認為傳感器作為通電類自動化元器件應該由電氣工程師來選型。然而，本人推崇元器件的選型原則應該為：誰用誰選，誰選誰安裝，誰選誰報價。
接近傳感器的選型及應用
1、接近傳感器選型依據(jù)
（1）確定被檢測物體的材質(zhì)及大?。徊馁|(zhì)分為金屬、非金屬；
（2）確定檢測距離，與傳感器安裝位置有關；
（3）屏蔽or非屏蔽；齊平安裝or非齊平安裝；
（4）輸出形式，PNP/NPN；與PLC有關，歐洲地區(qū)以PNP為主，比如Siemens，亞洲地區(qū)以NPN為主，比如OMRON；
（5）接線方式，導向引出式/接插件式；接插件形式更利用維護跟換；
（6）2線/3線（2線是的漏電流經(jīng)過負載，可能會引起誤動作）
機械工程師選型主要關鍵詞：感應距離、屏蔽/非屏蔽、PNP/NPN
2、接近傳感器應用案例
（1）M8屏蔽型接近傳感器應用
圖1.1：接近傳感器檢測工裝是否在位
M8傳感器在工裝中可用于判斷物體是否存在（產(chǎn)品是否存在，動作是否到位等）。由于工裝的緊湊化設計，個人更傾向于使用M8，屏蔽型接近傳感器，且為了后期維護，個人推薦使用接插件形式。
（2）M12非屏蔽型接近傳感器應用
圖1.2：接近傳感器檢測托盤是否到位
M12接近傳感器由于感應距離稍大于M8，因此在一些設備有振動的部位，使用M12接近傳感器，信號將更穩(wěn)定。個人傾向于在空間充裕的環(huán)境使用M12接近傳感器，比如輸送線中，托盤的到位信號。此處除了M12的比M8信號穩(wěn)定外，價格也是考慮的一個方面，M12相對于M8更便宜。因此，輸送線中使用M12接近傳感器的性價比更高。
光電傳感器的選型及應用
1、光電傳感器選型依據(jù)
（1）確定感應距離；光電傳感器具有檢測距離長的特點；
（2）確定工作類型：對射型光電傳感器、反射型光電傳感器、回歸反射型光電傳感器；
（3）被檢測物體感應截面與光電傳感器穩(wěn)定工作狀態(tài)時的光斑大小對比；
（4）輸出形式，PNP/NPN；與PLC有關，歐洲地區(qū)以PNP為主，比如Siemens，亞洲地區(qū)以NPN為主，比如OMRON；
（5）接線方式，導向引出式/接插件式；接插件形式更利用維護跟換；
（6）其他：工作環(huán)境（是否需要防油防塵等）
機械工程師選型主要關鍵詞：感應距離、工作類型、光斑大小、PNP/NPN。
2、光電傳感器應用案例
（1）光電傳感器在工裝中的應用
圖1.3：反射光電傳感器檢測產(chǎn)品是否在位
對比接近傳感器，光電傳感器具有感應距離遠，便于調(diào)整感應距離，可實現(xiàn)非接觸式檢測等特點。因此在一些場景，光電傳感器也經(jīng)常被用于遠距離檢測物體是否存在。當多個傳感器密集排列時，需要注意傳感器間的干擾。解決相互干擾的辦法大致有以下幾種：
使用具有抗干擾功能的光電傳感器；
安裝時將傳感器隔開一定距離；一般為動作區(qū)域范圍的1.5倍以上；
對射光電錯位安裝，最多兩對（傳感器A發(fā)射端并傳感器B接收端------傳感器A接收端并傳感器B發(fā)射端）；
對射光電成發(fā)射端和接收端一定角度安裝；
調(diào)低靈敏度
（2）光電傳感器在輸送線中的應用
圖1.4：對射光電傳感器檢測產(chǎn)品是否在位
對射型光電傳感器在輸送線中，常用來檢測產(chǎn)品是否存在。對比反射型光電傳感器，其感應距離更遠，受被檢測物表面光潔度影響較小，因此更多的應用于輸送線檢測產(chǎn)品是否在位。
光纖傳感器的選型及應用
1、光纖傳感器選型依據(jù)
（1）確定感應距離；需要配合放大器使用；
（2）工作類型：對射型光纖傳感器、反射型光纖傳感器、區(qū)域型光纖傳感器；
（3）被檢側(cè)物體感應截面與光電傳感器穩(wěn)定工作狀態(tài)時的光斑大小對比；光纖傳感器具有檢測光斑小的特點；
（4）輸出形式，PNP/NPN；與PLC有關，歐洲地區(qū)以PNP為主，比如Siemens，亞洲地區(qū)以NPN為主，比如OMRON；
機械工程師選型主要關鍵詞：感應距離、工作類型、光斑大小、PNP/NPN。
2、光纖傳感器應用案例
（1）光纖傳感器在工裝中的應用
圖1.5：光纖傳感器檢測O圈是否在位
光纖傳感器的功能與光電傳感器有些類似，均可遠距離檢測物體是否存在。不同的是，光纖傳感器的體型較光電傳感器小，且光斑直徑也比光電傳感器的光斑小很多。此外，光纖傳感器由光纖及光纖放大器組成，這使得它能適應更惡劣的環(huán)境，比如油污環(huán)、高溫等。
（2）光纖傳感器用于防錯技術
圖1.6：光纖傳感器檢測產(chǎn)品彈簧（線徑0.5）在位
人工裝配過程中，經(jīng)常會遇到以下細小的零件。這些零件各個小，遇到工作環(huán)境光線不佳，操作者視力不佳等情況，裝配效率及合格率都會受到影響。因此，為了提高裝配效率及合格率，在裝配過程中使用光纖傳感器來監(jiān)控產(chǎn)品有無，無疑是一個比較優(yōu)秀的方案。同樣，如圖示中多個對射型光纖傳感器的安裝，同樣也需要考慮傳感器件的信號干擾問題。解決辦法可參看光電傳感器。
以上，因文章作者本人純機械出身，如有不妥之處仍望批評指正，定當自勉。
