日本神視顏色檢測(cè)光纖傳感器FZ-10系列

紅色、綠色和藍(lán)色LED	的色差分辨能力
FZ-10放大器裝備有紅色、綠色和藍(lán)色LED，作為光源，比一般熒光燈的壽命更長(zhǎng)，更加不受周圍光線影響且保養(yǎng)方便。	通過數(shù)碼處理，顏色分解成紅、綠和藍(lán)三個(gè)部分，可進(jìn)行高精度的色差辨別。FZ-10可分辨黃色和白色或分辨物體表面是否電鍍。這是基于光量檢測(cè)的原有傳感器所做不到的。

日本神視顏色檢測(cè)光纖傳感器FZ-10系列設(shè)定容易

只須按一下按鈕，便可確認(rèn)目標(biāo)顏色。有兩種方法來設(shè)定：手動(dòng)教導(dǎo)和自動(dòng)教導(dǎo)。另有可調(diào)校電位器設(shè)定16級(jí)公差。

標(biāo)準(zhǔn)

判別容許值設(shè)定

用途

檢測(cè)不同顏色物體上的標(biāo)簽	檢查物體是否電鍍（注1）	檢測(cè)包裝盒上的封條
雖然物體本身的顏色不一樣，但FZ-10可以準(zhǔn)確地檢測(cè)同樣顏色的標(biāo)簽。	精確的顏色分辨率可以分辨金屬表面是否電鍍。	可以準(zhǔn)確檢測(cè)用于包裝藥品、化妝品、食品、煙草和軟件的盒子上的封條。

注：
1） 若檢測(cè)有光澤且?guī)в懈叻瓷渎实奈矬w，建議使用FD-L52（高精度型）或FD-L53（極小光點(diǎn)型）光纖頭，例如檢查物體是否電鍍時(shí)。
若檢測(cè)在裝配線上波動(dòng)的物體，建議使用FD-L54（長(zhǎng)檢測(cè)距離型）光纖頭。
2） 根據(jù)物體的形狀、顏色、光澤度等，F(xiàn)Z-10不一定可以分辨顏色。實(shí)際使用前請(qǐng)先進(jìn)行測(cè)試或與經(jīng)銷商。

系列細(xì)小尺寸&節(jié)省空間

放大器尺寸僅有W20×H31.5×D67mm，光纖頭也只有7mm，8mm或12mm厚度，可安裝在狹窄空間內(nèi)。

備有4種型號(hào)的光纖

可根據(jù)實(shí)際應(yīng)用和物體尺寸選擇光纖。即使是一個(gè)很小物體的顏色也能被準(zhǔn)確檢測(cè)出。

高速反應(yīng)時(shí)間：1ms

它的反應(yīng)時(shí)間僅1ms，在高速生產(chǎn)線上移動(dòng)的細(xì)小物件也可被檢測(cè)。

若檢測(cè)有光澤且?guī)в懈叻瓷渎实奈矬w，建議使用FD-L52（高精度型）或FD-L53（極小光點(diǎn)型）光纖頭，例如檢查物體是否電鍍時(shí)。 若檢測(cè)在裝配線上波動(dòng)的物體，建議使用FD-L54（長(zhǎng)檢測(cè)距離型）光纖頭。

訂購(gòu)指南

放大器

種類	形狀	型號(hào)	投光二極體	輸出
NPN輸出型		FZ-11	紅色LED 綠色LED 藍(lán)色LED	NPN開路集電極晶體管
PNP輸出型		FZ-11P		PNP開路集電極晶體管

光纖

種類	形狀	設(shè)定距離	光點(diǎn)直徑	光纜長(zhǎng)度	型號(hào)
標(biāo)準(zhǔn)		20mm （固定）	φ5mm （在設(shè)定距離）	1m	FD-L51
高精度型		10mm （固定）	φ 2.5mm （在設(shè)定距離）	1m	FD-L52
極小光點(diǎn)型		5mm （固定）	φ1mm （在設(shè)定距離）	1m	FD-L53
長(zhǎng)檢測(cè)距離型		40mm （固定）	φ8mm （在設(shè)定距離）	1m	FD-L54

參照

螺紋光纖頭

FD-B8/FM2/G4（用于FX-301/302/303/311系列的標(biāo)準(zhǔn)光纖）和FZ-10系列放大器組合使用時(shí)，也可用于顏色辨別。因?yàn)樵摌?biāo)準(zhǔn)光纖有一個(gè)小螺紋光纖頭，且是自由裁切型光纖，可以裁切所要求的光纜長(zhǎng)度，并且可安裝在狹窄的空間內(nèi)。

FD-B8 設(shè)定距離：8mm（固定）	FD-FM2 設(shè)定距離：5mm（固定）	FD-G4 設(shè)定距離：4mm（固定）

注意事項(xiàng)：精確檢測(cè)時(shí)不能使用以上光纖。

附件

· MS-DIN-3 （放大器安裝支架）

配件（另售）

注：詳情請(qǐng)參閱PDF P.62～的通用傳感器安裝架。

通用傳感器安裝架

通過側(cè)臂可進(jìn)行水平方向的調(diào)節(jié)，傳感器可從生產(chǎn)線上方檢測(cè)物體。

·MS-AJ1-F	·MS-AJ2-F

規(guī)格

放大器

種 類		NPN輸出	PNP輸出
型號(hào)		FZ-11	FZ-11P
適用光纖		FD-L51，F(xiàn)D-L52，F(xiàn)D-L53，F(xiàn)D-L54
電源電壓		12～24V DC±10%　脈動(dòng)P-P10%以下
消耗電流		45mA以下
檢測(cè)物體		大于適用光纖光點(diǎn)直徑的不透明體或半透明體
輸出		NP N開路集電極晶體管 ·zui大流入電流：100mA ·外加電壓：30V DC以下（輸出和0V之間） ·剩余電壓： 1V以下（流入電流為100mA時(shí)） 0.4V以下（流入電流為16mA時(shí)） P NP開路集電極晶體管 ·zui大源電流：100mA ·外加電壓：30V DC以下（輸出和＋V之間） ·剩余電壓： 1V以下（源電流為100mA時(shí)） 0.4V以下（源電流為16mA時(shí)）
輸出工作		可在同時(shí)ON或不同時(shí)ON之間轉(zhuǎn)換
短路保護(hù)		裝備
反應(yīng)時(shí)間		1ms以下（進(jìn)行自動(dòng)教導(dǎo)時(shí)3ms以下）
指示燈		電源指示燈：綠色LED（電源ON時(shí)燈亮起，自動(dòng)教導(dǎo)時(shí)閃爍） 工作狀態(tài)指示燈：紅色LED（輸出ON時(shí)燈亮起） ※ 手動(dòng)教導(dǎo)產(chǎn)生錯(cuò)誤時(shí)兩燈交替閃爍輸出短路時(shí)兩燈同時(shí)閃爍
定時(shí)功能		約40ms固定OFF延遲定時(shí)器（可在有效/無效之間轉(zhuǎn)換）
教導(dǎo)		按鈕操作，可在手動(dòng)教導(dǎo)/自動(dòng)教導(dǎo)之間轉(zhuǎn)換
公差		使用判別容許值設(shè)定開關(guān)可在16個(gè)級(jí)別進(jìn)行公差調(diào)節(jié)
環(huán) 境 性 能	周圍溫度	－10～＋55°C（注意不可結(jié)露、結(jié)冰）（注1），存儲(chǔ)：－20～＋70°C
	周圍濕度	35～85%RH，存儲(chǔ)：35～85%RH
	周圍照明度	白熾光：受光面照明度3,000x以下
	耐電壓	AC1,000V 1分鐘，所有電源連接端子與外殼之間（注2）
	絕緣電阻	在所有電源連接端子和外殼之間，20MΩ以上，基于DC250V高阻表（注2）
	耐振動(dòng)	頻率：10～150Hz，雙振幅：0.75mm，X，Y和Z各方向2小時(shí)
	耐沖擊	加速度：100m/s2（約10G），X，Y和Z各方向3次
投光二極體		紅色LED·綠色LED·藍(lán)色LED（調(diào)制式）
材質(zhì)		外殼：ABS，外罩：聚碳酸酯，光纖固定桿：PPS
電纜		0.2mm2 3芯橡皮電纜，長(zhǎng)2m
電纜延長(zhǎng)		0.3mm2以上電纜全長(zhǎng)可延長(zhǎng)至100m
重量		約85g
附件		MS-DIN-3（放大器安裝支架）：1套，調(diào)整螺絲刀：1個(gè)

注：
1） 當(dāng)判別容許值設(shè)定開關(guān)設(shè)定在1至4級(jí)達(dá)到精確顏色分辨力時(shí)，放大器應(yīng)在周圍溫度處于＋15°C～＋35°C時(shí)使用。
2） 上表中所示的耐電壓和絕緣電阻只適用于放大器。

光纖

注：
1） 每個(gè)光纖的檢測(cè)距離是指在一定靈敏度下能檢測(cè)的白色無光澤紙的距離，這一靈敏度是使用白色無光澤紙（50×50mm）在各自額定設(shè)定距離和第16級(jí)（▲處）公差時(shí)教導(dǎo)得來的。
2） 如果光纖彎曲半徑小于R25mm，檢測(cè)能力也許會(huì)下降。
3） 由于光纖FD-L51（標(biāo)準(zhǔn)型）很容易受光澤反射所影響，如果檢測(cè)高反射率物體（如鏡子，電鍍物，銅箔等），教導(dǎo)設(shè)定可能不正常，檢測(cè)也會(huì)不穩(wěn)定。檢測(cè)以上這些物件，請(qǐng)使用FD-L52（高精度型）或FD-L53（極小光點(diǎn)型）檢測(cè)頭，并確保投射光軸與物體表面垂直。

I/O電路圖和線路圖

FZ-11 NPN輸出型

I/O電路圖	線路圖

FZ-11P PNP輸出型

I/O電路圖	線路圖

使用指南

放大器

該產(chǎn)品為物體檢測(cè)傳感器，不具有保護(hù)生命、財(cái)產(chǎn)的功能，為防止事故、確保安全，請(qǐng)謹(jǐn)慎使用。

安裝

如何安裝放大器
1 將放大器后部安裝在附帶的放大器安裝支架（MS-DIN-3）上或35mm寬的DIN導(dǎo)軌上。
2 按下放大器前部，將其安裝在放大器安裝支架（MS-DIN-3）或35mm寬的DIN導(dǎo)軌上。

如何拆卸放大器
1 將放大器向前推。
2 提起放大器前端將其拆下。
注： 請(qǐng)注意如果沒有向前推放大器就向上提起前端的話，安裝部分的掛鉤可能被損壞。

如何連接光纜
1 放下光纖固定桿。
2 將標(biāo)有“P”的投光光纜插入投光部“P”，受光光纜插入受光側(cè)“D”。
慢慢將光纜插入口直至停止，如果兩條光纜插錯(cuò)位置，將不能正常工作。
3 將光纖固定桿固定至初始位置。

功能說明

其他

·電源接通后的短時(shí)間（0.5秒）內(nèi)，請(qǐng)勿使用。
·為保持穩(wěn)定的檢測(cè)條件，可使用周期教導(dǎo)。

設(shè)定

· 在教導(dǎo)過程中，F(xiàn)Z-10系列能通過數(shù)值處理把顏色分解成紅色、綠色、藍(lán)色三個(gè)部分，并存儲(chǔ)在EEPROM。如果此過程中，光點(diǎn)區(qū)域并不只有一種顏色，例如目標(biāo)物體比光點(diǎn)區(qū)域小或只有部分目標(biāo)物體被投射到時(shí)，其它顏色也可能被檢測(cè)到。必須確保在教導(dǎo)時(shí)檢測(cè)物體占滿整個(gè)光點(diǎn)區(qū)域，檢測(cè)時(shí)也同樣。 即使傳感器電源被關(guān)閉，教導(dǎo)數(shù)據(jù)也被存儲(chǔ)在EEPROM中。但由于有一定使用期限，改寫操作只限于10萬(wàn)次以內(nèi)。 · 如要操作DIP開關(guān)，請(qǐng)使用尖寬約0.8mm的鑷子等工具。

步驟

1.設(shè)定基準(zhǔn)顏色
· 準(zhǔn)備一個(gè)帶有目標(biāo)色的檢測(cè)樣品，選擇手動(dòng)教導(dǎo)或自動(dòng)教導(dǎo)。
手動(dòng)教導(dǎo)設(shè)定
· 在靜止物體上設(shè)定基準(zhǔn)顏色

步驟	操作
①	用調(diào)整螺絲刀把判別容許值設(shè)定開關(guān)設(shè)置在16級(jí)（▲處）。
②	將教導(dǎo)保護(hù)開關(guān)設(shè)定在“SET”。
③	將設(shè)定模式轉(zhuǎn)換開關(guān)設(shè)定在“MANUAL”。
④	將帶有基準(zhǔn)顏色的樣品放到設(shè)定好距離的光纖頭下面。 樣品的表面必須正對(duì)光纖頭并以正確角度對(duì)著光軸，基準(zhǔn)顏色必須占滿整個(gè)光點(diǎn)區(qū)域。 按下教導(dǎo)按鈕然后松開。這樣，傳感器就確認(rèn)以基準(zhǔn)顏色為標(biāo)準(zhǔn)并開始檢測(cè)。 ※ 如果教導(dǎo)失敗，工作狀態(tài)指示燈（紅色）和電源指示燈（綠色）就交替閃爍。 在確認(rèn)了光點(diǎn)與樣品的正確角度和距離后，重復(fù)教導(dǎo)工作。
⑤	把教導(dǎo)保護(hù)開關(guān)設(shè)定在“LOCK”。 ※ 設(shè)定過后，檢驗(yàn)檢測(cè)。 如果傳感器辨別出你不想檢測(cè)的其它類似顏色，把公差設(shè)定至更佳。 （詳情請(qǐng)參閱PDF P.45的“4.設(shè)定公差”。）

自動(dòng)教導(dǎo)設(shè)定
· 在移動(dòng)物體上設(shè)定基準(zhǔn)顏色。

步驟	操作
①	用調(diào)整螺絲刀把判別容許值設(shè)定開關(guān)設(shè)置在16級(jí)（▲處）。
②	將教導(dǎo)保護(hù)開關(guān)設(shè)定在“SET”。
③	將設(shè)定模式轉(zhuǎn)換開關(guān)設(shè)定在“AUTO”。
④	按下教導(dǎo)按鈕然后松開。傳感器進(jìn)入等待狀態(tài)。 （傳感器辨別出背景色，然后進(jìn)入等待狀態(tài)，電源指示燈（綠色）開始閃爍。）
⑤	在設(shè)定距離處運(yùn)行樣品。 （·傳感器把*個(gè)進(jìn)入檢測(cè)頭的顏色作為基準(zhǔn)顏色，而不是背景色。 ·傳送速度必須滿足以下2個(gè)條件。 （1）速度為300mm/秒以上。 （2）基準(zhǔn)顏色必須暴露于光點(diǎn)下3ms以上。 · 樣品移出后，傳感器經(jīng)過約50ms后完成設(shè)定。此期間傳感器不可操作。 · 傳感器在辨別出基準(zhǔn)顏色后自動(dòng)開始檢測(cè)，電源指示燈（綠色）停止閃爍，保持亮起。） ※ 如果教導(dǎo)失敗，電源指示燈（綠色）持續(xù)閃爍。傳感器仍處于等待狀態(tài)。在教導(dǎo)中確保樣品與光軸垂直，光纖頭與樣品之間距離正確，樣品通過光點(diǎn)的時(shí)間以及背景色的持續(xù)性。然后再次運(yùn)行樣品。 ※ 如果你的基準(zhǔn)顏色與背景色類似，公差設(shè)定在16級(jí)（▲處）時(shí)，教導(dǎo)將失敗。根據(jù)這些顏色之間的對(duì)比，用判別容許值設(shè)定開關(guān)把背景色的公差從1級(jí)調(diào)至15級(jí)。然后再次運(yùn)行樣品。 （詳情請(qǐng)參閱PDF P.45“4.設(shè)定公差”。）
⑥	把教導(dǎo)保護(hù)開關(guān)設(shè)定在“LOCK”。

2.設(shè)定輸出工作
·可選擇同時(shí)ON或不同時(shí)ON。

輸出工作	操作	輸出工作模式開關(guān)
同時(shí)ON	將輸出工作模式開關(guān)設(shè)定在“NORMAL”。
不同時(shí)ON	將輸出工作模式開關(guān)設(shè)定在“INVERSE”。

3.設(shè)定定時(shí)工作
· FZ-10系列裝備有約40ms固定OFF延遲定時(shí)器。當(dāng)定時(shí)工作模式開關(guān)設(shè)定在“OFD”時(shí)，OFF延遲定時(shí)器開始工作。因?yàn)檩敵隹梢匝舆t一定時(shí)間，所以當(dāng)連接設(shè)備反應(yīng)時(shí)間慢或檢測(cè)物體微小，而導(dǎo)致輸出信號(hào)寬度小時(shí)有用。

4.設(shè)定公差
· 判別容許值設(shè)定開關(guān)根據(jù)基準(zhǔn)顏色可設(shè)定為16級(jí)。
· 用調(diào)整螺絲刀把開關(guān)設(shè)定到1至16級(jí)中的目標(biāo)級(jí)別。

· 當(dāng)級(jí)別改變時(shí)，輸出變?yōu)镺N，再次復(fù)歸。
· 即使級(jí)別改變了，以前設(shè)定的基準(zhǔn)顏色也不會(huì)變，除非傳感器被再次教導(dǎo)。
· 當(dāng)采用自動(dòng)教導(dǎo)時(shí)，由于公差的級(jí)別不同，設(shè)定可能會(huì)失敗。如果發(fā)生這種情況，改變公差級(jí)別，重復(fù)教導(dǎo)。
· 對(duì)于16級(jí)至5級(jí)，顏色辨別基于顏色（紅色、綠色、藍(lán)色）的組成比例而進(jìn)行。對(duì)于4級(jí)至1級(jí)（精確范圍），顏色辨別須考慮亮度。因此，當(dāng)設(shè)定開關(guān)設(shè)定在FINE處（1-4級(jí)），細(xì)微色差也能檢測(cè)出。

精確范圍內(nèi)的公差（1-4級(jí)）
· 在精確范圍內(nèi)，顏色的各方面如顏色、濃度和亮度等都能辨別。因此即使基準(zhǔn)顏色和其它顏色在色澤或濃度上有細(xì)微不同，傳感器也能分辨出來。
· 公差設(shè)定在精確范圍內(nèi)后，傳感器必須在周圍溫度處于＋15～＋35°C之間使用。同時(shí)，為保持穩(wěn)定的檢測(cè)條件，須使用周期教導(dǎo)。接通電源后約10分鐘的預(yù)熱時(shí)間再進(jìn)行設(shè)定。
· 請(qǐng)注意外來的光源或振動(dòng)會(huì)影響檢測(cè)能力。

光纖

安裝

· 用2個(gè)M3螺絲進(jìn)行安裝，緊固扭矩在0.5N·m以下。

· FD-L51，F(xiàn)D-L52，F(xiàn)D-L53和FD-L54的幾個(gè)光纖頭可以貼近安裝，只要它們的投光點(diǎn)不重疊。

其他

· 如果彎曲半徑小于允許值，會(huì)影響檢測(cè)效果。
· 用軟布擦去檢測(cè)面的污垢或污跡。請(qǐng)勿使用任何有機(jī)溶液清潔。
· 確保沒有任何外部強(qiáng)光入射到光纖頭的受光面。
· 靈敏度設(shè)定后請(qǐng)勿移動(dòng)或彎曲光纜。否則檢測(cè)會(huì)變得不穩(wěn)定。
· 保持光纖頭表面完好。如被刮傷或損傷，檢測(cè)能力會(huì)降低。
· 請(qǐng)勿將光纜暴露于任何有機(jī)溶液里。
· 確保光纖頭不直接暴露于水中。光纖頭上的水滴會(huì)影響檢測(cè)。
· 請(qǐng)勿在光纜上施加過度張力。

尺寸（單位：mm）

FZ-11/FZ-11P 放大器	MS-DIN-3 放大器安裝支架（FZ-11□的附件）
附帶的放大器安裝支架裝配尺寸 注：上圖為無罩狀態(tài)。

FD-L51 光纖	FD-L52 光纖

FD-L53 光纖	FD-L54 光纖

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