شکل 1. تصویر محصول سری Lanbao PSEP از وب‌سایت رسمی. این خانواده حسگر پخشی یک نمونه کاندید است، نه یک جایگزین جهانی برای سایر حالت‌های نوری. منبع [3].

درخواست را به یک الزام کتبی تبدیل کنید

با یک خلاصه درخواست کوتاه که توسط مهندسی، خرید، کیفیت و خدمات به اشتراک گذاشته شده است، شروع کنید. آنچه را که باید تشخیص داده شود و آنچه را که باید نادیده گرفته شود، شرح دهید. نمونه‌های واقعی یا تصاویر کنترل‌شده، نقشه‌های ابعادی، رنگ‌های پذیرفته‌شده، پرداخت‌های سطحی، شفافیت، فضای نصب، فاصله کاری و اشیاء پس‌زمینه ممکن را نیز در آن بگنجانید.

محدوده عملیاتی را تعریف کنید. حداقل و حداکثر سرعت، کوچکترین هدف، کوچکترین فاصله بین اهداف، لرزش، نور محیط، آلودگی، دما، روش تمیز کردن و حرکت کابل را ثبت کنید. بیان کنید که آیا خروجی برای شمارش، موقعیت یابی، تشخیص حضور یا اتصال فرآیند استفاده می‌شود یا خیر، زیرا این وظایف ممکن است به زمان‌بندی و مدیریت خرابی متفاوتی نیاز داشته باشند.

الزامات ضروری را از ترجیحات جدا کنید. یک بطری شفاف از دست رفته ممکن است غیرقابل قبول باشد، در حالی که جهت اتصال ترجیحی می‌تواند قابل مذاکره باشد. در صورت امکان، شرایط پذیرش قابل اندازه‌گیری را مشخص کنید. تأیید «قابلیت اطمینان در برابر گرد و غبار» دشوار است؛ یک وضعیت آلودگی مستند، فاصله تمیز کردن و رفتار تشخیص مجاز، یک بحث مفید در مورد آزمایش ایجاد می‌کند.

از در نظر گرفتن حسگرهای اتوماسیون معمولی به عنوان دستگاه‌های حفاظت از پرسنل خودداری کنید. اگر کاربرد شامل یک عملکرد ایمنی است، آن الزام را از طریق ارزیابی ایمنی مناسب دستگاه هدایت کنید و تجهیزاتی را با قابلیت مستند شده لازم انتخاب کنید. یک خروجی سوئیچینگ استاندارد و یک محفظه محافظ، مناسب بودن ایمنی را تعیین نمی‌کنند.

بررسی کنید که آیا حالت نوری پیشنهادی مناسب است یا خیر

یک تأمین‌کننده معتبر باید توضیح دهد که چرا اصل حسگری پیشنهادی با هدف و نصب آن مطابقت دارد. چیدمان‌های پرتوی عبوری، فرستنده و گیرنده را در دو طرف مقابل قرار می‌دهند. چیدمان‌های بازتابنده از یک بازتابنده استفاده می‌کنند. حسگرهای پخشی، نور منعکس شده توسط خود هدف را دریافت می‌کنند. حذف پس‌زمینه، بسته به محدودیت‌های طراحی خاص، تمایز فاصله را افزایش می‌دهد. راهنمای فنی OMRON مروری بر این اصول عملیاتی ارائه می‌دهد. [4]

این انتخاب، هزینه نصب و استحکام را تغییر می‌دهد. حسگری از طریق پرتو نیاز به دسترسی و سیم‌کشی از دو طرف دارد. یک بازتابنده، نیازهای نصب و تمیزکاری را افزایش می‌دهد. حسگری پخشی می‌تواند نصب را ساده کند، اما بازتاب هدف و شرایط پس‌زمینه را به طور ویژه مرتبط می‌کند. اشیاء شفاف به جای این فرض که هر حسگر نوری آنها را به طور مداوم تشخیص می‌دهد، نیاز به انتخاب خاص برای کاربرد دارند.

حداقل ابعاد قابل تشخیص جسم، پرتو یا نقطه در فاصله کاری، مناطق کور، محدودیت‌های پس‌زمینه و تلرانس هم‌ترازی را بپرسید. تأمین‌کننده باید شرایط نامطلوب و همچنین شرایط مطلوب را شناسایی کند. توضیح یک محدودیت اغلب مفیدتر از یک جمله کلی است که حسگر هر ماده‌ای را تشخیص می‌دهد.

به جای حداکثر برد، حاشیه تشخیص را مقایسه کنید

حداکثر فاصله منتشر شده معمولاً به یک هدف یا بازتابنده مرجع مرتبط است. بپرسید وقتی هدف واقعی تیره، زاویه‌دار، بازتابنده، تا حدی شفاف یا کوچکتر از مرجع باشد، چه تغییری می‌کند. کل محدوده فاصله مجاز، از جمله موقعیت‌های نزدیک که برخی از چیدمان‌های نوری رفتار متفاوتی دارند را آزمایش کنید.

بنر، بهره اضافی را به عنوان انرژی نوری دریافتی نسبت به آستانه سوئیچینگ توضیح می‌دهد و ارتباط آن را هنگامی که گرد و غبار، رطوبت یا سایر آلاینده‌ها سیگنال را تضعیف می‌کنند، شرح می‌دهد. [5] منحنی مربوطه یا ارزیابی حاشیه معادل را در فاصله پیشنهادی درخواست کنید. توصیه کلی بهره اضافی را کورکورانه به حسگر اجسام شفاف تعمیم ندهید، جایی که تغییر کوچک در نور دریافتی نیز باید برطرف شود.

یک نمایش مفید شامل بدترین قطعه پذیرفته شده و یک پس‌زمینه نامطلوب است. از تأمین‌کننده بخواهید مرز خرابی را نشان دهد و ذخیره موجود در محدوده عملیاتی تأیید شده را توضیح دهد. این کار باعث می‌شود یک توصیه معتبرتر از یک ماشه موفق در فاصله مناسب باشد.

تأیید زمان‌بندی و یکپارچه‌سازی الکتریکی

یک برگه بسته‌بندی نمونه را در نظر بگیرید که ۴ میلی‌متر عرض دارد و با سرعت ۲ متر بر ثانیه حرکت می‌کند. زمان عبور هندسی آن ۲ میلی‌ثانیه است. پاسخ اسمی ۰.۵ میلی‌ثانیه‌ای یک کاندید امیدوارکننده به نظر می‌رسد، اما سیستم باقیمانده ممکن است فیلترینگ، تأخیر اسکن، تأخیر ارتباط یا عدم قطعیت را اضافه کند. این محاسبه مفهوم را بررسی می‌کند؛ اما دستگاه نصب شده را تأیید نمی‌کند.

شکل موج خروجی و سیگنال شناسایی شده توسط PLC را اندازه‌گیری کنید. هم فعال‌سازی و هم تنظیم مجدد را آزمایش کنید، زیرا حتی اگر اهداف منفرد شناسایی شوند، فواصل کوتاه می‌توانند ناپدید شوند. موافقت کنید که آیا کشش پالس مجاز است و آیا بر شمارش پایین‌دست یا زمان‌بندی رد تأثیر می‌گذارد یا خیر. تنظیمات فیلتر کنترلر را با پیکربندی سنسور ثبت کنید.

سازگاری NPN یا PNP، رفتار نرمال باز یا نرمال بسته، پیکربندی روشن یا خاموش، تعیین پین، ولتاژ عملیاتی، جریان بار و مشخصات کابل را تأیید کنید. هنگام تعویض یک کانکتور فعلی، عملکرد کانکتور را به جای ظاهر آن مقایسه کنید. یک سنسور قابل تعویض مکانیکی هنوز هم می‌تواند نیاز به سیم‌کشی یا تغییرات نرم‌افزاری داشته باشد.

ارزیابی توانمندی تأمین‌کننده با استفاده از شواهد قابل اثبات

یک گواهی کیفیت می‌تواند از بررسی تأمین‌کننده پشتیبانی کند، اما ثابت نمی‌کند که یک حسگر خاص، درخواست را با موفقیت پشت سر می‌گذارد. سازمان، محل، دامنه، اعتبار و صادرکننده گواهی را تأیید کنید. به‌طور جداگانه مستندات محصول متناسب با بازار مقصد و الزامات دستگاه را درخواست کنید. ادعاهایی مانند نشان CE، شناسایی UL یا حفاظت IP باید با مدل مربوطه و سوابق پشتیبانی مربوطه مطابقت داشته باشند.

در طول بررسی تولید، یک محصول را از اجزای ورودی تا آزمایش نهایی دنبال کنید. بپرسید که چگونه تراز نوری، آستانه‌های سوئیچینگ، خروجی‌های الکتریکی و شناسایی کنترل می‌شوند. نمونه‌هایی از سوابق آزمایش و مدیریت کالیبراسیون را درخواست کنید. هدف این است که بفهمید تأمین‌کننده چگونه تغییرات را تشخیص می‌دهد و از رسیدن یک تغییر فرآیند تأیید نشده به OEM جلوگیری می‌کند.

قابلیت ردیابی باید شماره سریال یا سری ساخت ارائه شده را به اطلاعات تولید و آزمایش متصل کند. از تأمین‌کننده بخواهید که بازیابی را با استفاده از یک شناسه نمونه واقعی نشان دهد. یک سیستم مستند زمانی قانع‌کننده‌تر است که رکورد درخواستی واقعاً قابل یافتن و تفسیر باشد.

این وزن‌دهی یک ابزار ارزیابی پیشنهادی برای تولیدکنندگان اصلی تجهیزات (OEM) است، نه یک رتبه‌بندی صنعتی. به هر دسته از صفر تا پنج امتیاز دهید و مجموع وزنی را به صورت مجموع وزن ضربدر امتیاز تقسیم بر پنج محاسبه کنید. امتیاز چهار در دسته ۳۵٪، ۲۸ امتیاز دارد. ابتدا الزامات اجباری را اعمال کنید: امتیاز تجاری بالا نباید جبران تشخیص ناموفق یا فقدان مستندات مورد نیاز را کند.

نمونه‌ها را از طریق یک فرآیند صلاحیت مرحله‌ای اجرا کنید

درخواست شماره قطعه دقیق مورد نظر برای تولید، اصلاح سیستم عامل یا پیکربندی در صورت لزوم، کابل، کانکتور و لوازم جانبی. ثبت کنید که آیا نمونه‌ها به طور خاص تهیه شده‌اند یا خیر. نمونه‌ها از بیش از یک سری تولید می‌توانند به آشکار شدن تغییرات کمک کنند، اگرچه مقدار مناسب به ریسک و در دسترس بودن بستگی دارد.

۱. قبل از دریافت نمونه‌ها، اهداف، محدودیت‌های عملیاتی و معیارهای پذیرش را تعریف کنید.

۲. تست‌های کنترل‌شده‌ی آزمایشگاهی را اجرا کنید و شرایط موفق و ناموفق را حفظ کنید.

۳. حسگر را در دستگاه واقعی ادغام کنید و شواهد زمان‌بندی را ثبت کنید.

۴. پس از انجام تعویض یا تنظیم عادی توسط تکنسین، این کار را تکرار کنید.

۵. قبل از انتشار عمومی، نتایج آزمایشی را به‌طور مشترک بررسی کنید.

از طول آزمایشی استفاده کنید که ریسک شکست را منعکس کند. صفر بودن شکست مشاهده شده در یک آزمایش کوچک، نرخ شکست صفر را نشان نمی‌دهد. برای مثال، صفر بودن شکست در 10،000 فرصت مستقل و نماینده، با استفاده از قانون سه، یک حد بالای تقریبی یک طرفه 95٪ حدود 3/10،000 یا 300 شکست در هر میلیون فرصت را ارائه می‌دهد. چرخه‌های واقعی ممکن است با هم همبستگی داشته باشند و آزمایشی که هرگز شامل هدف دشوار نباشد، ریسک تولید را نشان نمی‌دهد.

با درخواست تمرین عیب‌یابی، پشتیبانی را ارزیابی کنید

به تأمین‌کنندگان فهرست‌شده، سناریوی خرابی واقع‌بینانه‌ی یکسانی را ارائه دهید، مانند تحریک‌های کاذب از یک پس‌زمینه‌ی براق یا قطعات تیره‌ی از دست رفته پس از آلودگی. از آنها بخواهید که یک طرح آزمایش، اندازه‌گیری‌های درخواستی و یک اقدام اصلاحی پیشنهادی ارائه دهند. ارزیابی کنید که آیا پاسخ، علل نوری، الکتریکی، مکانیکی و کنترل‌کننده را از هم متمایز می‌کند یا خیر.

پشتیبانی مفید، یک تغییر تنظیمات یا مهندسی قابل تکرار را با دلیل ایجاد می‌کند. سوالات مربوط به درخواست، انتظارات پاسخ، تشدید و تحلیل شکست را ثبت کنید. دستورالعمل‌هایی را درخواست کنید که یک تکنسین خدمات بتواند بدون تکیه بر فروشنده‌ای که سفارش اصلی را مدیریت کرده است، آنها را دنبال کند.

برای دستگاه‌های جهانی، زبان مستندسازی، در دسترس بودن قطعات یدکی، منبع کانکتور و ثبات تنظیمات در سایت‌های مختلف را در نظر بگیرید. مدلی که نیاز به تنظیم دستی ظریف دارد، ممکن است بار خدمات را افزایش دهد، حتی اگر قیمت خرید جذاب باشد. زمان آموزش تعویض و تأیید را در ارزیابی لحاظ کنید.

بررسی تداوم و کل هزینه نصب شده

فرضیات کتبی مربوط به زمان تحویل، حداقل مقادیر سفارش، بسته‌بندی، شناسایی حمل و نقل و ترتیبات ظرفیت را درخواست کنید. موجودی انبار را از قابلیت تولید تکرارپذیر متمایز کنید. نحوه برخورد تأمین‌کننده با کمبود قطعات، قطعات منسوخ، قراردادهای فرعی و تغییرات برنامه‌ریزی نشده در اپتیک، الکترونیک، کابل‌ها یا سیستم عامل را ارزیابی کنید.

یک جایگزین تأیید شده باید مسیر صلاحیت مشخصی داشته باشد. بیانیه تأمین‌کننده مبنی بر اینکه یک جایگزین معادل است، هنگام تغییر رفتار یا تغییرات نصب کافی نیست. دوره‌های اعلان، شواهد مورد نیاز و اینکه کدام تغییرات باعث اعتبارسنجی مجدد می‌شوند را توافق کنید. نقشه‌ها و تنظیمات کنترل‌شده را حفظ کنید تا تدارکات نتواند به‌طور تصادفی یک پسوند مشابه اما فاقد صلاحیت سفارش دهد.

یک مقایسه چرخه عمر ایجاد کنید که شامل براکت‌ها، بازتابنده‌ها، سیم‌کشی، راه‌اندازی، اعتبارسنجی، موجودی یدکی، تعمیر و نگهداری و زمان از کارافتادگی باشد. از فرضیات هزینه خود تولیدکننده اصلی تجهیزات (OEM) استفاده کنید و نتایج اندازه‌گیری شده را به وضوح از تخمین‌ها جدا کنید. از اختصاص صرفه‌جویی‌های احتمالی در زمان از کارافتادگی به یک تأمین‌کننده بدون شواهد آزمایشی خودداری کنید.

یک خلاصه مفید از تامین‌کننده و بسته‌ی انتشار آماده کنید

طیف محصولات فوتوالکتریک لانبائو را می‌توان به عنوان یک منبع کاندید، با استفاده از اطلاعات رسمی دسته‌بندی و صفحه خاص محصول PSEP که در آن تشخیص پخش مناسب است، بررسی کرد. [3، 6] خلاصه درخواست یکسانی را برای همه تأمین‌کنندگان فهرست‌شده ارسال کنید تا پاسخ‌های آنها در شرایط یکسان مقایسه شود.

بسته نهایی تحویل باید شماره قطعه تایید شده، اصلاحیه، نقشه نصب، لوازم جانبی، تنظیمات کنترلر، نتایج اعتبارسنجی، الزامات بازرسی ورودی و تماس‌های ارجاع را مشخص کند. سابقه‌ای از محدودیت‌های معوق را نیز در آن بگنجانید. در صورت تغییر مواد هدف، سرعت دستگاه، محیط یا اجزای تحت کنترل تامین‌کننده، صلاحیت را دوباره بررسی کنید. این امر انتخاب تامین‌کننده را به یک فرآیند مهندسی تکرارپذیر تبدیل می‌کند، نه یک مذاکره قیمت یک‌باره.

منابع

[1] مشخصات مدل OMRON E3FA E3RA E3FB E3RB

[2] اصطلاحات و زمان پاسخ حسگر فوتوالکتریک OMRON

[3] صفحه محصول و منبع تصویر حسگر فوتوالکتریک پراکنده Lanbao PSEP

[4] مروری بر اصول حسگر فوتوالکتریک OMRON

[5] حسگرهای فوتوالکتریک بنر و توضیح بهره اضافی

[6] طیف محصولات حسگر فوتوالکتریک لانبائو

سوالات متداول

ابتدا باید از یک تامین کننده سنسور فوتوالکتریک چه بپرسم؟

بپرسید کدام حالت نوری با هدف واقعی مطابقت دارد و چرا. فاصله عملیاتی، حداکثر و حداقل هدف، سرعت، پس‌زمینه، محیط و جزئیات PLC را ارائه دهید. یک پاسخ مفید باید فرضیات را بیان کند و آزمایش‌های لازم برای تأیید مناسب بودن را مشخص کند.

آیا گواهی کیفیت برای تأیید تأمین‌کننده کافی است؟

خیر. گواهی و دامنه کاربرد آن را تأیید کنید، سپس عملکرد و کنترل‌های تولید مختص مدل را ارزیابی کنید. آزمایش‌های کاربردی، قابلیت ردیابی، مستندسازی و مدیریت تغییرات، همچنان بخش‌های ضروری صلاحیت OEM هستند.

یک تولیدکننده تجهیزات اصلی (OEM) باید چند نمونه درخواست کند؟

هیچ کمیت جهانی وجود ندارد. پوشش را بر اساس تنوع هدف، تنوع مدل، ریسک تولید و اطمینان مورد نظر انتخاب کنید. به جای تکیه بر یک نمونه آزمایشی، چندین واحد و در صورت امکان، پارت‌های مختلف را در نظر بگیرید.

آیا ارزان‌ترین سنسور می‌تواند هزینه کل دستگاه را کاهش دهد؟

اگر الزامات را بدون افزایش هزینه‌های نصب، اعتبارسنجی، نگهداری یا خدمات برآورده کند، می‌تواند. قبل از نتیجه‌گیری در مورد هزینه، کل راهکار نصب‌شده، شامل لوازم جانبی و زمان تکنسین را با هم مقایسه کنید.

چگونه باید جایگزینی برای یک سنسور موجود آزمایش شود؟

ابعاد، پین‌اوت، حالت نوری، رفتار خروجی، پاسخ، تلرانس نصب و پیکربندی را بررسی کنید. قبل از تأیید قابلیت تعویض، آزمایش‌های کاربردی مربوطه را تکرار کنید و هرگونه تغییر نرم‌افزاری یا مکانیکی را ثبت کنید.

چه شواهدی از تشخیص قابل اعتماد روی اشیاء شفاف پشتیبانی می‌کند؟

از نمونه‌های شفاف معرف، بازتابنده مشخص شده در صورت لزوم، هندسه نصب واقعی، شرایط آلودگی و سرعت تولید استفاده کنید. به جای پذیرش یک ادعای کلی در مورد شیء شفاف، حاشیه‌های تشخیص را تأیید و تنظیم مجدد کنید.

چه زمانی باید یک تأمین‌کننده مجدداً تأیید صلاحیت شود؟

پس از تغییرات مربوطه در حسگر، محل تولید، اجزا، میان‌افزار، هدف، سرعت دستگاه یا محیط، صلاحیت را بررسی کنید. توافق‌نامه کنترل تغییر باید مشخص کند چه کسی تأثیر را ارزیابی می‌کند و کدام آزمایش‌ها باید تکرار شوند.