Jste zde

TEST – Optozávora TAKEX NE2-M10R-J2

Antonín Vojáček, 13. Červenec 2010 - 21:40

Po vyzkoušení optozávory japonské firmy SUNX přišla na řadu další podobná reflexní optozávora TAKEX řady NE2-J2, tentokrát méně známé japonské firmy TAKENAKA. Také se však prodává na českém trhu. I když papírově má podobné vlastnosti, v praxi najdeme několik výrazných odlišností. Jednou je i nižší cena.

Většina z Vás čtenářů asi dosud o japonském výrobci snímačů TAKENAKA Electronic Industrial Co. Ltd. neslyšela. Stejně jako donedávna já. Přitom jejich výrobní sortiment v oblasti optických snímačů (čidel) je velmi široký a najdete asi jen málo speciálních aplikací, do kterých by se některý z nich nehodil.

Mě se konkrétně dostal do ruky snímač s označením NE2-M10R-J2 představující funkční alternativu k dříve v testu představené optozávoře SUNX CX-491-P (článek http://automatizace.hw.cz/test-optozavora-sunx-cx491p). Prakticky by se dle papírových parametrů mohla použít na stejné aplikace. Také jde o optozávoru s polarizačním filtrem v kvádrovém pouzdru, i když trošku větších rozměrů (35 x 55 x 18 mm), s připojovacím konektorem, i když opět trošku větším (průměr M12).

Z cenového pohledu je tento snímač cca o 300,- Kč levnější (cca 1600,- Kč za SUNX vs. cca 1300,- Kč za tento TAKEX). Nižší cena však není jen jediná výhoda. Na druhou stranu tu jsou i některá negativní zjištění. Tak hurá na to….

 

 

Bližší popis

Na začátek si opět nejdříve dáme něco obecných informací než se vrhneme na výsledky testování. Řada optických snímačů NE2-J2 má celkem 4 zástupce (2x jednocestná optozávora, 1x reflexní optozávora s polarizačním filtrem (odrazkou) a 1x difusní optozávora bez odrazky). Já jsem měl možnost vyzkoušet právě reflexní verzi označenou jako NE2-M10R-J2.

Proti optozávorám SUNX CX-491-P, které přišly zabalené v nevzhledných, ale zato prý ekologických pytlíčcích, tyto optozávory TAKEX byly dodány ve vzhledných zelených krabičkách z recyklovaného papíru (tedy taky dá se říct v ekologickém balení). Ta obsahuje samotný snímač, odrazku a návod. Nic víc jsem ani neočekával. Protože jde o provedení s připojovacím eurokonektorem M12, je nutné si ještě dokoupit konektor typu samice v provedení k připojení na kabel nebo verzi s již konektor s již připojeným kabelem. V mém případě šlo o druhou možnost s 5 m kabelem, který však můžete libovolně zkrátit. A zde jsem u první zajímavosti a „+“ bodu. Konektor je otočný, takže lze jen nechat „čouhat“ vertikálně dolů nebo horizontálně za senzor, podle toho, jak se Vám to hodí či líbí. Otázkou je jen odolnost tohoto provedení, když by do něho něco narazilo. Destruktivní zkoušky jsem však nemohl použít.

 

Kvádrové černé polykarbonátové pouzdro subjektivně na pohmat méně odolné, než z jakého byl vyrobený SUNX, má již výše zmíněné rozměry 35 x 55 x 18 mm (bez koncovky otočného konektoru). Jeho čelo z větší části zabírá akrylátové červené „sklíčko“ poskytující výstup paprsku generované červenou LED diodou a vstupuje od odrazky odražený paprsek na optický přijímač (fotodiodu). V těchto místech jsou v něm realizovány čočky pro „zaostření“ paprsku. Generované světlo má dle výrobce vlnovou délku přesně 700 nm. Se snímače dodávaná odrazka s označením K-7 má skoro stejné rozměry jako odrazka dodávané se SUNX. Konkrétně 60 x 41 mm. Protože je snímač TAKEX větší než SUNX a jeho paprsek má větší stopu, je zde větší problém je proti sobě nastavit (podrobnosti níže). To je zase „-“ snímače TAKEX proti SUNX. S touto kombinací výrobce u této polarizační verze udává detekční vzdálenost 5 cm až 10 m při možném maximálním úhlu vychýlení snímače vůči odrazce o +/- 15° (Pozn.: polarizační provedení vždy mají menší dosah než ty nepolarizační).

Na svrchní straně pouzdra se stejně jako v případě snímač SUNX vyskytují dva otočné ovládací prvky pro nastavení citlivosti (žlutý ovladač "SENS") a přepnutí funkce spínání na světlo či tmu (bílý ovladač "D - L"). Z pohledu ovládaní citlivosti je zde použit trošku odlišný princip než u SUNX, kde se triviálně potenciometrem „Sensitivity“ nastavoval jas LEDky. Zde se subjektivním pohledem při nastavení obou krajních poloh intenzita světla skoro nemění. Proto lze usuzovat, že zde se nastavuje naopak funkce vnitřního zesilovače na přijímací straně. To pak má za následek trošku odlišnou funkci a způsob nastavení snímače (viz dále). Dále vedle ovladačů najdeme dvě indikační LED diody: zelená = stabilní funkce, oranžová = snímač v provozu.

O 4pinovém otočném eurokonektoru již byla řeč, ale proti optozávoře SUNX, kde se ze 4 vývodů využívají jen 3, jsou zde funkční všechny. Optické snímače TAKEX totiž mají dvojitý elektrický spínaný tranzistorový výstup. Konkrétně dva vývody jsou pro napájení napětím 12 až 24 V DC a zbylé dva představují PNP a NPN výstup. Zde tedy máme obě provedení spínání v jednom snímači a tak nemusíte při nákupu uvažovat, který z nich potřebujete (jako u SUNX), ale prostě koupíte a řešíte to až při zapojení. Pokud vyvíjíte zařízení, tak mi jistě dáte za pravdu, je jde o velmi vítanou možnost. Tedy zase „+“ proti SUNXu. Dále výrobce udává rychlost reakce max. 0,5 ms a snímač nemá žádnou hysterezi.

Z obecných tabulkových hodnot se hodí zmínit slušnou teplotní provozní odolnost -25°C až 50°C a odolnost proti okolnímu světlo o intenzitě až 5 000 luxů. Krytí pouzdra je běžných IP67. Ještě pro pořádek bych se měl zmínit o možnostech upevnění pomocí dvou průchozích otvorů v rozích pouzdra, jak to bývá u kvádrových snímačů.

 

Poznatky ze zkoušení reflexní optozávory

Teď přišlo na řadu praktické vyzkoušení funkce reflexní optozávory s polarizátorem. Připojil jsem přes konektor napájení ze stabilizovaného zdroje napětí 24 V DC a nejdříve vyzkoušel funkci nastavení citlivosti „točítkem Sensitivity“. Stupnice je rozdělena po 20 % rozsahu. Oranžová LED indikuje v mém případě v režimu spínání na světlo příjem světlo z odrazky. Zelená LED indikuje stabilní funkci příjmu.

Namířil jsem tedy snímač na odrazku a nastavil citlivost 0 %. Na rozdíl od snímače SUNX, zde při nulovém i max. nastavení svítí LED stejně stejnou intenzitou. Reguluje se tedy pravděpodobně zesílení vnitřního zesilovače na straně přijímače. V praxi se však v rozsahu 0 až 30 % skoro nic neděje, i když je snímač namířen kolmo na střed odrazky i v minimální vzdálenosti 5 cm. Na odrazce je sice jasně vidět červené odrážené světlo, ale snímač na to buď vůbec nereaguje nebo v okolí 30% nastavení sice občas oranžová LED problikla střídavě se zelenou, ale o spolehlivé funkci detekce nelze mluvit.

Až při nastavení cca 40 % rozsahu se mi povedlo, aby na snímači trvale svítila oranžová i zelená LED, tedy stabilní detekce světla od odrazky. Tento stav bylo možné spolehlivě dosáhnout na detekční vzdálenost do cca 1 m. Při nastavení cca 50 % rozsahu již nebyl problém nastavit funkci spolehlivé detekce odrazky i na vzdálenosti přes 3 m. Na větší vzdálenosti jsem to nebyl schopen zkoušky věrohodně provést.

Dále jsem přistoupil k detekci rizikových předmětů typu skleněné a PET lahve či leštěné nerezové plíšky. Běžné předměty byly samozřejmě bez problémů detekovány na vzdálenost snímač odrazky cca 2 m při jakkoliv nastavené citlivosti v rozmezí 50 až 100 %. Leštěné či plně odrazné plochy typu leštěná nerezová ocel či běžné kosmetické zrcátko bylo také detekování bez problémů. Polarizační filtr ze vykonal požadovanou práci. V případě čiré tenkostěnné skleničky na víno průměr 50 mm již bylo nutné si s nastavením citlivosti trošku pohrát, ale nakonec i prázdná byla spolehlivě detekována při nastavení citlivosti na cca 50 % rozsahu. Při tomto nastavení byla i spolehlivě detekována čirá naplněná lahev bílého vína v místě bez etikety. Při zvýšení nastavení přes 60% již byla detekce v obou případech nespolehlivá. Nakonec jsem si nechal nejproblematičtější předmět, kterou je čirá PET lahev. Zkoušel jsem ji bez náplně i naplněnou čistou vodou. Naplněnou PET bylo možné spolehlivě detekovat při nastavení citlivosti cca 45 % na vzdálenost od odrazky cca 0,5 až 1 m. Prázdnou PET bylo nakonec také možné detekovat na při nastavení točítka na cca 40 %.

Nakonec tedy nečekaně reflexní optozávora TAKEX NE2-M10R-J2 porazila ve schopnosti detekce menší optozávoru SUNX CX-491-P, kterou se mi nepovedlo nastavit ani na spolehlivou detekci plné PET. Dle mého názoru je to způsobeno jiným způsobem regulace citlivosti a roli asi bude hrát i širší paprsek světla. Naopak nasměrování snímače na odrazku je zde odost složitější, protože musí být vcelku přesné, jinak snímač reaguje na odražení světlo blikáním zelené LED. Instalace optozávory SUNX bylo v tomto směru výrazně jednodušší. Maximální snímací dosah 10 m jsem nebyl schopen vyzkoušet.

 

Technické parametry snímačů řady NE2-J2

Závěr

Reflexní optozávora TAKEX NE2-M10R-J2 je ve výsledku velmi dobrý snímač, který se vyznačuje velmi dobrou detekční schopností, velkým dosahem, otočným konektorem M12 a současně PNP i NPN elektrickým výstupem. Příznivá je i cena cca 1300,- Kč/ks při jednotkovém odběru u pražské firmy OEM Automatic s.r.o. To jsou klady. Méně povedené stránky snímače je pak méně odolné mechanické provedení pouzdra i konektoru snímače a méně trpělivé techniky možné bude iritovat zvýšená citlivost snímač na správné nasměrování na odrazku.

Autor článku i fotografií: Antonín Vojáček

DOWNLOAD & Odkazy

Hodnocení článku: