• יעוד התעשייה: מוצר זה פותח ויוצר לשימוש תעשייתי בלבד. אין להשתמש בו כמנגנון בטיחות למניעת פציעות אנושיות במכונות מסוכנות.

• מתח הזנה: ודא שמתח ההזנה ורמות ה”ריפל” (Ripple) שלו נמצאים בטווח המותר לפי המפרט. מתח גבוה מדי או חיבור שגוי של החיווט יגרמו לנזק בלתי הפיך לחיישן.

• הארקה ורעש חשמלי: אם משתמשים בספק כוח ממותג (Switching Regulator) בסביבת החיישן, יש לוודא שטרמינל ההארקה (F.G.) של הספק מחובר להארקה אמיתית. בנוסף, אם יש ציוד המייצר רעש חשמלי חזק בקרבת מקום (כמו ווסתי מהירות/אינוורטרים של מנועים), יש להאריק גם אותם כדי למנוע קריאות שווא בחיישן.

• הפרדת כבלים: אין להעביר את כבלי החיישן באותן תעלות או צמוד לכבלי מתח גבוה או כבלי כוח (Power lines), כדי למנוע השראת רעשים ושיבוש בפעולת המכשיר.

• הגנה מפני אור חיצוני: יש לוודא שהחיישן אינו חשוף ישירות לאור שמש חזק או למקורות אור מהבהבים (כמו נורות פלורסנט המופעלות ע”י אינוורטר), שעלולים לשבש את גילוי האור של החיישן.

  (EX-10, EX-14, EX-20, EX-30) שייכות למשפחת ה-Ultra-slim / Ultra-miniature של החברה.

  מדובר בחיישנים הפוטו-אלקטריים הקטנים ביותר בעולם ליישומים תעשייתיים. הם פותחו במיוחד עבור מקומות שבהם המרחב הפיזי כמעט אפסי – כמו בתוך זרועות רובוטיות, מכונות לייצור שבבים (סמיקונדקטור), מכשור רפואי או מסועי בדיקה קטנים.

  בוא נעשה סדר בהבדלים ובייעוד של כל סדרה:

   משפחת המיניאטוריים: מי נגד מי?

  1. סדרת EX-10 – הקטן מכולם (עובי של 3.5 מ”מ בלבד!)

  • הסוג: בעיקר משדר-מקלט (Thru-beam).

  • הייחוד: אלו חיישנים שטוחים או צרים ברמה קיצונית (עובי של כרטיס אשראי כמעט). למרות הגודל המזערי, המשדר והמקלט יכולים לעבוד במרחק של עד 1 מטר (בדגמים מסוימים).

  • למה הוא מעולה: זיהוי של דיסקיות סיליקון (Wafers), רכיבים אלקטרוניים זעירים על פס ייצור, או צינורות נוזל רפואיים שקופים.

  2. סדרת EX-14 – מומחה הצינורות והרכיבים הדקים

  • הסוג: חיישן רפלקטיבי מתכנס (Convergent Reflective) זעיר.

  • הייחוד: בדומה ל-EX-40 שדיברנו עליו קודם, הוא ממוקד לנקודה ספציפית מאוד קרובה (לרוב בין 2 ל-25 מ”מ), אבל בגוף מיניאטורי.

  • למה הוא מעולה: הוא משמש המון לזיהוי נוכחות של מגשים (Trays) במכונות אוטומטיות, או זיהוי של חפצים דקים במיוחד מבלי שהחיישן יראה את הרקע שמאחוריהם.

  3. סדרת EX-20 – המיניאטורי עם הברגה (M3)

  • הסוג: מגיע גם כמשדר-מקלט וגם כהחזר ישיר (Diffuse Reflective).

  • הייחוד: החיישן הזה מגיע עם חורי הברגה מובנים ישירות בגוף שלו (ברגי M3), מה שחוסך את הצורך בתושבות מתכת (Brackets) גדולות ומסורבלות שמבטלות את היתרון של חיישן קטן.

  • למה הוא מעולה: התקנה ישירה על דפנות של מכונות קטנות או ישירות על ראשים של זרועות רובוטיות (Pick and Place).

  4. סדרת EX-30 – החיישן הצילינדרי הזעיר (M4 / M6)

  • הסוג: משדר-מקלט או החזר ישיר בצורת בורג/צילינדר.

  • הייחוד: שלא כמו השאר שהם מלבניים שטוחים, סדרת EX-30 מעוצבת כבורג קטנטן (קוטר מברגה של 4\{ mm או 6\ mm).

  • למה הוא מעולה: פשוט קודחים חור של 4 או 6 מ”מ בדופן המכונה, מברזים, ומבריגים את החיישן פנימה. הוא הופך להיות חלק בלתי נפרד מגוף המכונה ואי אפשר להזיז אותו בטעות.

  דגשים קריטיים לעבודה עם סדרות ה-EX המיניאטוריות

  בגלל הגודל הקיצוני שלהם, יש שני דברים שחובה לשים אליהם לב בזמן החיווט וההתקנה (בהמשך ישיר להנחיות שכתבת בתחילת השיחה):

  1. עדינות עם הכבל: הכבלים של סדרות ה-EX הם דקים מאוד (כדי להתאים לחיישן זעיר). אסור למשוך אותם בכוח או לכופף אותם ברדיוס חד מדי ליד יציאת הכבל מהחיישן, אחרת הגידים הפנימיים ייקרעו.

  2. רגישות לאבק וזיהום: מכיוון שהעדשות של החיישנים האלה הן בגודל של ראש סיכה, אפילו גרגר אבק קטן או טיפת שמן יכולים לחסום את כל אלומת האור ולגרום לחיישן לחשוב שהקרן חסומה. בסביבות עבודה מלוכלכות, עדיף להשתמש בסדרות הגדולות יותר (כמו ה-CX-400).

סדרות החיישנים הפוטו-אלקטריים המזעריים של חברת פנסוניק (Panasonic / SUNX), הכוללות את סדרות EX-10, EX-14, EX-20, EX-30 (כאשר EX-14 הוא לרוב דגם בתוך משפחת EX-10 או סדרה קרובה), נועדו לספק מענה מדויק לתעשיות שדורשות חישה במרחבים צפופים במיוחד, בהם חיישנים סטנדרטיים גדולים מדי. יבוא מקביל בפחות מחיר ומקצועי.

להלן פירוט מקיף על הסדרות, הדגמים, ההבדלים, היתרונות והשימושים המרכזיים:

1. סדרת EX-10 (כולל דגמי EX-14)

סדרה זו מתאפיינת בעיצוב דק במיוחד (Ultra-slim) עם מגבר מובנה.

• דגמים עיקריים בסדרה:

  • EX-11 / EX-13 / EX-19: חיישני מעבר (Thru-beam) בצורת התקנה קדמית או צדדית, בטווחי חישה שונים (החל מ-50 מ”מ ועד ל-1 מטר בדגם הצר והמתקדם).

  • EX-14: דגם ייחודי בסדרה המבוסס על חישה מתכנסת (Convergent Reflective), שנועד לזהות עצמים בטווח קרוב ומדויק ללא תלות בצבע הרקע (טווח של כ-25 מ”מ).

  • EX-15 / EX-17: חיישני מעבר דקים במיוחד עם אלומת אור ממוקדת.

• שוני מרכזי בין הדגמים: הבחירה היא בעיקר בין סוג החישה (מעבר מול החזר/התכנסות), אופן ההתקנה (קדמי מול צדדי – Front/Side sensing שמאפשר גמישות מרבית במקומות צרים), וטווח העבודה.

• יתרונות שימוש:

  • עובי דק קיצוני של כ-3.5 מ”מ בלבד.

  • זמן תגובה מהיר מאוד של 0.5 מילי-שניות.

  • עמידות במים בתקן IP67.

  • צריכת חשמל נמוכה (מופחתת בכ-35% לעומת דגמים ישנים).

2. סדרת EX-20

סדרת “הכול-בכלל” המזערית (All-purpose), המהווה את פסגת המיזעור הודות לשילוב מעגל עיבוד האותיות (IC) על גבי שבב אופטי יחיד.

• דגמים עיקריים בסדרה:

  • EX-21: חיישן מעבר (Thru-beam) התקנה קדמית (טווח עד 1 מטר).

  • EX-22: חיישן החזר דיפו(Diffuse reflective) התקנה צדדית.

  • EX-23: חיישן מעבר בטווח מוגדל (עד 2 מטר).

  • EX-24: חיישן החזר מתכנס (Convergent) לזיהוי מדויק בטווח קרוב (כ-25 מ”מ).

• שוני מרכזי בין הדגמים: טווחי העבודה הגדולים יותר משמעותית לעומת סדרת EX-10, ואפשרות בחירה בין גוף ישר (Front) לזוויתי (Side) בשילוב פוטנציומטר לכוונון רגישות עדין שקיים בגוף החיישן למרות גודלו הקטנטן.

• יתרונות שימוש:

  • טווחי חישה מרשימים יחסית לגודל הזעיר (עד 2 מטר במצב מעבר).

  • נקודת אור אדומה וממוקדת מאוד (Dot light source) המקלod מאד על כיון ויישור החיישן מול עצמים קטנים.

  • פתחי עיגון מחוזקים במתכת למניעת שבירה או נזק כתוצאה הידוק יתר של ברגים.

3. סדרת EX-30

סדרה ייחודית בעלת תבריג (Threaded) המהווה חלופה מתקדמת וחסכונית לחיישני סיבים אופטיים (Fiber optics).

• דגמים עיקריים בסדרה:

  • EX-31: חיישן מעבר עם תבריג בגודל M4 (טווח של 500 מ”מ).

  • EX-32: חיישן החזר דיפוزي עם תבריג בגודל M6 (טווח של 50 מ”מ).

  • EX-33: גרסת טווח ארוך לחיישן המעבר (עד 800 מ”מ).

• שוני מרכזי בין הדגמים: צורת הגוף הבר (M4 לעומת M6), סוג האופטיקה (מעבר מול החזר), והיכולת לבחור בין דגמים בסיסיים לדגמים הכוללים בורג כוונון רגישות חיצוני.

• יתרונות שימוש:

  • התקנה בבורג יחיד: בשל מבנה הבורג שלהם (M4/M6), ניתן להבריג אותם ישירות אל תוך חור ייעודי במכונה, מה שחסוך חצי מעבודת ההתקנה לעומת חיישנים סטנדרטיים הדורשים פלטת ברגים מרובת נקודות.

  • ביטול הצורך במגבר חיצוני ובסיבים שבירים: בניגוד לסיבים אופטיים רגילים שדורשים מגבר נפרד ותעלות הגנה יקרות, ב-EX-30 המגבר מובנה בגוף הבורג והכבל חזק ועמיד בפני כיפופים.

  • גוף מתכתי חזק עשוי אבץ יצוק (Zinc die-cast) לעמידות תעשייתית גבוהה.

השוואה מהירה בין הסדרות (טבלה סיכום)

היכן משתמשים בחיישנים אלו? (דוגמאות יישום)

בשל מידותיהם הזעירות ומהירות התגובה הגבוהה שלהם, השימושים הנפוצים ביותר כוללים:

1. תעשיית האלקטרוניקה וייצור מעגלים מודפסים (PCB): מיקום וזיהוי מדויק של כרטיסי אלקטרוניקה, זיהוי שבבים זעירים (ICs), בדיקת הימצאות קבלים או רכיבים במגשים.

2. קווי ייצור ואריזה מהירים: ספירה ומעקב אחר רכיבים קטנים הנעים במהירות גבוהה על גבי מסועים.

3. רובוטיקה רפואית ומעבדתית: זיהוי קלטות וופרים (Wafer cassettes) בתעשיית המוליכים למחצה, או בדיקת נוכחות מבחנות ודיסקות דקיקות.

4. מנגנוני הזנה אוטומטיים (Feeders): ניטור תקלות או מצבי חוסר חומר במערכות השחלה והזנה של רכיבים אוטומטיי. פתרונות טכנולוגיים נותנים יעוץ מקצועי חינם

להלן הדגמים המובילים והנפוצים ביותר בסדרות החיישנים הפוטו-אלקטריים המזעריים של פנסוניק (Panasonic / SUNX): EX-10, EX-14, EX-20, EX-30.

1. סדרת EX-10 (חיישנים אולטרה-דקים ומיניאטוריים)

סדרה זו מתאפיינת בגוף דק במיוחד (בעובי של סביב 3.5 מ”מ בלבד), ומשתמשת בטכנולוגיית קרן לייזר או אלומת LED מדויקת להפליא.

• הדגמים המובילים:

  • EX-11EA / EX-11B: דגמי מעבר (Thrubeam) אולטרה-דקים לטווח קצר ובינוני המיועדים למקום צפוף במיוחד.

  • EX-19A / EX-19B: דגמי מעבר בעלי אלומת אור ממוקדת במיוחד לזיהוי רכיבים זעירים ביותר.

  • EX-14A (ראה פירוט בסדרה נפרדת בהמשך / משמש כיחידת בסיס אופטית).

2. סדרת EX-14 (חיישני פוטו-אלקטריים עם מגבר נפרד / מובנה בכבל)

סדרת EX-14 מתפקדת כיחידה אופטית קומפקטית במיוחד המתחברת למעגל עיבוד חיצוני או כוללת אלקטרוניקה מוקטנת בגוף החיישן.

• הדגמים המובילים:

  • EX-14A / EX-14B: דגמי הדגל של הסדרה (משדר ומקלט או רפלקטיביים לפי בחירה), המציעים מהירות תגובה גבוהה וקלות התקנה בקווי ייצור אלקטרוניקה.

3. סדרת EX-20 (חיישני מיני-צילינדר או מלבניים קומפקטיים לטווח ארוך יחסית)

סדרת EX-20 מציעה טווחים ארוכים יותר משמעותית ביחס לסדרת ה-EX-10 הקטנה, תוך שמירה על גוף קומפקטי (כולל דגמים בעלי הברגה גלילית או גוף שטוח).

• הדגמים המובילים:

  • EX-22A / EX-22B: דגמי מעבר (Thrubeam) עם טווח הגעה ארוך של עד 2 מטרים, אידיאליים למסועים ומערכות שינוע.

  • EX-28A / EX-28B: דגמי החזרה ישירה (Diffuse) פופולריים מאוד המזהים עצמים ממרחקים של עד 100-500 מ”מ ברגישות גבוהה.

  • EX-29A / EX-29B: דגמי רפלקשן (Retroreflective) הכוללים מחזיר אור לזיהוי אמין של עצמים שקופים או רגילים.

4. סדרת EX-30 (חיישני החזרה ישירה ממוקדים – Convergent Reflective)

סדרת EX-30 מתאפיינת בטכנולוגיית “מיקוד מרחק קבוע” (Convergent). משמעות הדבר היא שהחיישן מזהה אך ורק עצמים שנמצאים בנקודת מיקוד מדויקת אחת (למשל, בדיוק בטווח של 50 מ”מ), ואינו מושפעים מרקעים שמאחורי המטרה.

• הדגמים המובילים:

  • EX-31A / EX-31B: דגם עם נקודת מיקוד קצרה ומדויקת (בסביבות 25 מ”מ), מצוין לזיהוי קצוות דקים או רכיבים זעירים.

  • EX-32A / EX-32B: הדגם הפופולרי ביותר בסדרה, בעל טווח מיקוד של 50 מ”מ, המשמש רבות לבקרת נוכחות והימצאות חלקים במדויק מבלי להיות מושפעים ממשטחים רקע מרוחקים.