4.5 Steuerungselemente Sensoren, Aktoren
Sensoren sind technische Bauteile, die chemische oder physikalische Eigenschaften erfassen und messen können. Der Name leitet sich von dem lateinischen sentire ab, was so viel bedeutet wie „fühlen“ und „empfinden“. Unterschiedlichste Sensoren können auch die unterschiedlichsten Eigenschaften messen; unter anderem Feuchtigkeit, Temperatur, Druck, Helligkeit und Beschleunigung. Sensoren sind in der Natur weit verbreitet. Täglich messen Lebewesen eine Vielzahl an Eigenschaften mit ihren Sensoren. Diese biologischen Sensoren werden Rezeptoren genannt. So viel zu den Sensoren allgemein. Hier geht es um jene Sensoren, die in der Packmittelindustrie wichtig sind.
Lichtschranken
Eine Lichtschranke ist ein elektronisch-optisches System, das einen Lichtstrahl aussendet. Wird dieser durch ein Objekt unterbrochen, erkennt sie es und gibt diesen Vorgang, in Form eines elektrischen Signals, weiter. Auf diese Weise kann es ohne Berührung Objekte erfassen. Man unterscheidet zwischen drei Grundsystemen von Lichtschranken:
1. Einweg-Lichtschranke
2. Reflexions-Lichtschranke
3. Reflexions-Lichttaster
1. Einweg-Lichtschranke
Die Einweg-Lichtschranke besteht aus zwei Komponenten, dem Lichtsender und dem Lichtempfänger. Diese befinden sich in getrennten Gehäusen. Das Licht wird nur vom Sender zum Empfänger ausgesendet. Hierbei legt das Licht den Weg vom Sender zum Empfänger nur einmal zurück – deshalb der Name „Einweg-Lichtschranke“. Unterbricht ein Objekt den Lichtstrahl, so wird es erfasst. Einweg-Lichtschranken haben hohe Reichweiten, sind aber aufwendig in der Installation.
Abb. 349: Einweg-Lichtschranke
Vorteile:
• Die Lichtschranke besitzt im Vergleich zu den anderen Typen eine fast doppelt so hohe Reichweite, da der Lichtstrahl den Weg nur einmal zurücklegen muss.
• Die Schaltgeschwindigkeit dieser Lichtschranke ist sehr hoch.
Nachteile:
• Es werden zwei Komponenten benötigt.
• Jeder der Komponenten muss separat angeschlossen werden.
• Die Installation ist aufwendig, da schon kleinste Änderungen der Ausrichtung zu Fehlfunktionen führen können.