嵌入式智能提高了光电传感器的可靠性

Sick W12-3光电传感器，额定IP69K，耐冲刷环境，具有旋转连接，智能背景和前景抑制。

Sick W12-3光电传感器采用Sick第三代专用集成电路(ASIC) OES3。Sick产品专家埃里克·西蒙斯(Eric Simmons)将新ASIC描述为“一流的背景和前景抑制”。他说，OES3是通过多年的研究开发出来的，以确定在真实位置检测物体的最佳方法，同时保持良好的黑白偏移，并能够忽略可能的干扰，例如高频光，另一个传感器光源，由传感器传感范围以外的闪亮目标反射引起的错误输出。

应用程序的挑战

Sick OES3 ASIC通过以下方式解决了背景和前景抑制问题。

-黑白偏移:黑色比白色目标吸收更多的光，Sick使用柯达配色方案，白色= 90%反射率，黑色= 6%反射率。

当目标改变颜色时(无论是在同一包装上还是在配方改变后)，传感器可能无法检测到不同颜色的目标。这将导致传感器的输出关闭，然后重新打开，必须由软件处理或传感器需要重新调整。采用OES3技术的W12-3可以检测多色物体，无需传感器输出开关，也无需在产品变色时重新调整传感器。

-杂散反射:使用OES3芯片的病态传感器可以忽略超出其感应范围的杂散反射，这些反射可能会反射回来并淹没其接收元件。这可能是由于有人穿着反光背心经过，一扇窗户被打开超出了传感器的感应范围，一个闪亮的物体移动超出了设定值，以及类似的环境挑战。

传感器的细节 Sick W12-3光电传感器 Sick是用于工厂和物流自动化的传感器，安全系统，机器视觉和自动识别产品的制造商，为恶劣的洗涤环境提供ip69k级W12-3光电传感器。这些传感器采用Sick的第三代定制ASIC(专用集成电路)，集成了OES3技术，在更大的范围内提供卓越的背景和前景抑制。OES3芯片包含专有技术，使W12-3能够忽略杂散背景反射，检测多色/闪亮物体，并提供对环境光的高抗扰度。 W12-3是W12光电传感器家族中最新的高性能传感器。W12-3的非可编程和电位器版本都具有ip69k级金属外壳(由压铸锌制成)，使传感器能够承受食品和饮料，包装和制药环境中的苛刻清洁剂。此外，W12-3提供多种安装选项(燕尾底座和背面安装，法兰底座通孔，对角通孔)和270°旋转连接，用于灵活安装。

-高频照明:节能、高频(HF)荧光灯会对光电传感器造成严重破坏。嵌入式智能识别高频光的存在，不会“喋喋不休”。

-另一个传感器的光源:当两个传感器相互指向时，会发生串扰。传感器被调制到一个独特的频率，但可能有实例，当他们几乎在相位或脉冲是在相同的调制作为自己的光源，因为这种相似的相位传感器认为它看到一个目标在其传感范围内。

这些传感器可以识别当另一个传感器的光源几乎相同时进行调制和调整。

ASIC设计有何帮助

席梦思公司表示，OES3芯片的四个关键特性满足了客户的需求:

- 16元对数阵列:OES3传感器使用16元对数接收器阵列，从大到小的尺寸分段。这种对数设计将允许在更大的范围内进行高性能背景抑制，当目标远离传感器时，返回到接收器的光会变得更小。使用普通的接收器元件，传感器在区分背景和目标方面存在困难。

-主动区域管理:OES3芯片有第二个发送方LED，称为先导LED，它从主发送方LED发出4微秒的光偏移。先导LED是一种漫射光，设计用于检测由设定传感范围外的闪亮/光滑目标引起的任何潜在虚假反射。从导频LED返回的反射由OES3 ASIC记录，如果从主发送器返回的杂散反射位于与导频LED相同的位置和强度，则传感器的输出将不会变为活动。由于主动区域管理功能，由杂散反射(如反光背心、窗户、闪亮/光泽背景)引起的误跳几乎被消除。

-自调节光斑:具有根据被探测目标的反射率调节光斑的能力。如果呈现给传感器的目标是高度反射的，接收器元件变得充满光，传感器将调低发送器LED的强度，以补偿接收到的光量，以便可以检测到物体的真实位置。如果呈现给传感器的目标非常暗，传感器将调整其强度，以便接收器元件接收到足够的光来检测物体的实际位置。

—无源区域管理:传感器可以忽略高频照明和其他传感器光源。当它不寻找自己的调制光源时，它通过检查高频灯的区域来做到这一点。当传感器确实寻找自己的光时，由于调制，它会知道有高频光引起干扰，并将滤除高频光引起的噪声。

读一本控制工程离散传感专题文章接近，感应，激光传感器，“接近传感器:如何选择，使用他们。”

——主编马克·t·霍斯克控制工程www.globalelove.com

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