本日は無錫日環センサー科技有限公司が、複数の光電センサーが密集して設置された場合の対処法についてご紹介します。『タイミングのずれ』と『物理的遮断』を学びましょう。

自動化生産ラインでは、複数の光電センサーが密集して設置される場面が増えています。しかし現場で多くの実例から明らかになっています。センサーを設置するほど誤動作も増えるのです。物体が通過していないにもかかわらず、装置が頻繁に停止したり、物体がすでに通り過ぎているのにセンサーが反応しないといった現象が発生します。これはセンサー自体が故障したというわけではなく、センサー同士が互いに干渉し合っているためです。

一、なぜ「干渉」が起こるのか？

対射式光電センサーは、発光端（送信側）と受光端（受信側）で構成されています。複数の対射式光電センサーを並列に近接して設置する場合、Aグループの発光器から出た光がBグループの受信器に拾われてしまう可能性があります。受信器はその光が「自分のもの」とか「隣人のもの」と区別できず、誤動作を引き起こすのです。

反射式光電センサーでも同様の問題が見られます。複数台を並列に設置すると、光が反射して隣接するセンサーの受信器に入り込むことがあります。センサーの数が多く、設置密度が高いほど、「干渉」の確率は高くなります。

二、解決策①：交差配置（「タイミングのずれ」レイアウト）

複数の対射式光電センサー間の相互干渉を防ぐ最も効果的な方法は、発光器と受信器を交差して設置することです。

具体的な方法として、隣接する2つのセンサー群の発光器と受信器を逆方向に交差させます。つまり、第1グループの発光器は左側、受信器は右側に設置し、第2グループの発光器は右側、受信器は左側に設置します。これにより、Aグループの発光器から出た光はAグループの受信器に、Bグループの発光器から出た光はBグループの受信器にそれぞれ正確に受け取られ、互いに干渉しません。

3つのセンサー以上を使用する場合は、交差配置に加えて、各グループ間の距離を確保する必要があります。グループ数が多いほど、間隔を広く設定すべきです。

三、解決策②：間隔を広げる（物理的遮断）

交差配置が現場条件で難しい場合には、間隔を広げることが最も直接的な代替手段です。設置方法によって必要な間隔は異なります。

反射式光電スイッチを並列に使用する場合、両者の間隔は検出距離の1.4倍以上を保つ必要があります。

対射式光電スイッチを並列に使用する場合、両者の間隔は検出距離の40％以上を保つ必要があります。

検出距離が長くなるほど、間隔も大きくなるべきです。具体的な間隔は現場での調整状況に応じて決定します。基本原則として、調整時には順番に通電テストを行い、隣接するセンサーが互いに干渉しないことを確認した後、固定位置に設置します。

四、解決策③：異なる周波数を使用する（「周波数のずれ」作動）

空間的な「タイミングのずれ」に加え、信号レベルで「周波数のずれ」を実現することも可能です。異なる動作周波数を持つ機種を使用することも、効果的な干渉防止策の一つです。

その原理はとても単純です。異なる周波数の光パルスはまるで異なる「言語」のようなもので、Aグループのセンサーが「中国語」を話し、Bグループのセンサーが「英語」を話しているように、お互いが理解できないため、誤って反応することはありません。一部の高級光電センサーにはマルチチャンネル切り替え機能があり、隣接するセンサーを異なるチャンネルに設定することで、並列設置時に干渉を回避できます。

また、異なる光電センサーの検出時間帯を調整することで、隣接するセンサーの検出タイミングをずらすことも可能であり、これにより信号周波数の干渉を回避できます。

五、その他の注意点

強光による干渉：センサーの光軸が太陽光や白熱灯などの強光に直射されないよう注意してください。角度を変更できない場合は、センサーの上に遮光板または遮光筒を設置しましょう。

配線の遮断：高圧線、動力線、および光電センサーの配線は同じ配線管や配線溝内に設置しないでください。そうしないと、誘導によって誤動作や損傷が発生する可能性があります。信号線と動力線は必ず別々の配線溝に走行させる必要があります。設置の確実性：発射極と受信極は傾斜や緩みを生じさせず、平行に設置する必要があります。振動環境では防振ブラケットを追加して設置してください。

まとめ  

ソリューション　適用シーン　コアポイント  

交差配置　複数の対向式並列設置　投光器と受光器を逆方向に交互に配置  

間隔の広げること　反射式または対向式の密集設置　反射式は検出距離1.4倍以上、対向式は40％以上  

異なる周波数　空間が限られ、間隔を広げられない場合　マルチチャンネル型を選択し、隣接する機器に異なる周波数を設定  

時間帯のずらし　同じ周波数のセンサーを密集して設置する場合　検出時間を調整し、非同期で動作させる  

光電センサーの「競合」は品質問題ではなく、設置方法の問題です。「非同期化」と「分離」を学びましょう。交差配置、間隔の広げ、異なる周波数の使用という3つのステップを踏めば、複数のセンサーも調和して互いに干渉することなく共存できます。

日環センシングの光電センサー製品シリーズには、マルチチャンネルでノイズ耐性のあるモデルが用意されており、隣接する装置に異なる動作周波数を設定できるため、密集設置時の相互干渉を効果的に回避できます。対向式、鏡反射式、漫反射式など、さまざまな設置形態に対応しています。日環センシングへご注目いただき、専門的な光電検出ソリューションをお求めください。