A volte basta avvicinarsi a una porta perché questa si apra davanti a noi, oppure entrare in una stanza perché la luce si accenda. No, non si tratta di magia, ma di tecnologia!
Il sensore fotoelettrico (comunemente chiamato “fotocellula”) viene usato per rilevare la presenza (o l’assenza) di un oggetto all’interno di un determinato ambiente, oppure per misurare la distanza tra un punto e un oggetto. Questo dispositivo usa la luce rossa visibile o la luce infrarossa proveniente da un trasmettitore e dispone anche di un ricevitore fotoelettrico.
Proprio lui sta alla base dei “miracoli” di cui sopra e permette agli oggetti e ai sistemi di entrare in funzione senza doverli azionare fisicamente. Ma come funziona il sensore fotoelettrico, quanti tipi ne esistono e dove vengono usati? Continua a leggere per scoprire la risposta a queste domande.
Tipi di sensore fotoelettrico
I sensori fotoelettrici si stanno evolvendo con l’aumento della domanda e sono ormai disponibili in tante forme e dimensioni diverse. In linea di massima, possiamo suddividere i sensori fotoelettrici in tre grandi categorie in base al tipo di funzionamento.
Il sensore fotoelettrico di misurazione trasmette un raggio luminoso nella direzione dell’oggetto in questione. La luce viene riflessa dall’oggetto che viene ricevuta dal ricevitore del sensore che conferma la presenza dell’oggetto. La quantità di luce ricevuta viene poi usata dal sensore per misurare la distanza dall’oggetto.
I sensori fotoelettrici a sbarramento, invece, emettono un raggio luminoso da un trasmettitore a un ricevitore mentre l’oggetto di interesse viene posto tra i due. L’oggetto interrompe la luce e modifica la quantità di luce che cade sul ricevitore. Questo principio viene utilizzato per rilevare l’oggetto e azionare meccanismi e sistemi.
Infine, abbiamo i sensori fotoelettrici retroriflettenti in cui il raggio di luce proveniente dal trasmettitore cade su un riflettore che, a sua volta, riflette la luce sul ricevitore. L’oggetto interessato cade tra l’emettitore e il riflettore e interrompe il fascio luminoso.
Campi di applicazione
I sensori fotoelettrici sono ampiamente usati non solo nelle abitazioni per attivare porte e luci. Nelle linee di produzione e confezionamento dell’industria alimentare, ad esempio, permettono di allineare correttamente bottiglie e confezioni per applicare tappi ed etichette.
Nell’industria automobilistica, quando viene costruita la carrozzeria di un’automobile, ogni componente deve percorrere la linea di produzione secondo uno schema ben preciso. Ogni pezzo deve rallentare e fermarsi davanti alla relativa stazione con tempismo perfetto affinché possa essere saldato o altrimenti lavorato senza alcun errore. I sensori fotoelettrici possono rilevare quando la stazione interessata è vicina in modo che la linea possa fermarsi e il componente possa essere lavorato.
Per i macchinari di grandi dimensioni che devono funzionare in perfetta sincronizzazione, i sensori fotoelettrici possono fornire un buon livello di affidabilità. In questi casi, non c’è spazio per errori e i sensori fotoelettrici possono aiutare a posizionare e rimuovere in modo efficiente i componenti della macchina.
Porte e cancelli automatici, ad esempio su autobus, treni, ascensori, garage, ecc. devono disporre di una tecnologia di rilevamento affidabile in modo che si aprano e si chiudano al momento giusto e garantiscano la sicurezza dei passeggeri. Affinché le porte automatizzate funzionino correttamente, l’intera area davanti alla porta deve trovarsi sotto l’occhio vigile di un sensore fotoelettrico, spesso abbinato a uno scanner a infrarossi per rilevare anche persone o veicoli in avvicinamento.
Negli impianti di stoccaggio dotati di automazione completa o semiautomatica, i sensori fotoelettrici consentono di tracciare in modo efficiente gli oggetti in deposito, aiutano ad automatizzare lo stoccaggio e l’impilamento delle merci.
Infine, questi dispositivi trovano un’applicazione anche nell’industria farmaceutica, come il confezionamento dei medicinali. Durante il confezionamento, è possibile utilizzare sensori per evitare discrepanze, ad esempio, confezioni vuote dovute alla mancanza di compresse di medicinali sulla linea, ecc.
