自动化元器件“三大马车”：传感器、气缸、伺服电机，在自动化设备元器件中占据了绝大部分。作为一个集成商类型的机械工程师，应该在紧张的设备交期内，学会基本的元器件选型。本文将对接近传感器、光电传感器、光纤传感器，三类常用的传感器，做选型经验分享。
接近传感器的选型及应用
1、接近传感器选型依据
（1）确定被检测物体的材质及大小；材质分为金属、非金属；
（2）确定检测距离，与传感器安装位置有关；
（3）屏蔽or非屏蔽；齐平安装or非齐平安装；
（4）输出形式，PNP/NPN；与PLC有关，欧洲地区以PNP为主，比如Siemens，亚洲地区以NPN为主，比如Panasonic；
（5）接线方式，导向引出式/接插件式；接插件形式更利用维护跟换；
（6）2线/3线（2线是的漏电流经过负载，可能会引起误动作）
机械工程师选型主要关键词：感应距离、屏蔽/非屏蔽、PNP/NPN
2、接近传感器应用案例
（1）M8屏蔽型接近传感器应用
图1.1 接近传感器检测工装是否在位
M8传感器在工装中可用于判断物体是否存在（产品是否存在，动作是否到位等）。由于工装的紧凑化设计，倾向于使用M8，屏蔽型接近传感器，且为了后期维护，推荐使用接插件形式。
（2）M12非屏蔽型接近传感器应用
图1.2 接近传感器检测托盘是否到位
M12接近传感器由于感应距离稍大于M8，因此在一些设备有振动的部位，使用M12接近传感器，信号将更稳定。倾向于在空间充裕的环境使用M12接近传感器，比如输送线中，托盘的到位信号。此处除了M12的比M8信号稳定外，价格也是考虑的一个方面，M12相对于M8更便宜。因此，输送线中使用M12接近传感器的性价比更高。
光电传感器的选型及应用
1、光电传感器选型依据
（1）确定感应距离；光电传感器具有检测距离长的特点；
（2）确定工作类型：对射型光电传感器、反射型光电传感器、回归反射型光电传感器；
（3）被检测物体感应截面与光电传感器稳定工作状态时的光斑大小对比；
（4）输出形式，PNP/NPN；与PLC有关，欧洲地区以PNP为主，比如Siemens，亚洲地区以NPN为主，比如Panasonic；
（5）接线方式，导向引出式/接插件式；接插件形式更利用维护跟换；
（6）其他：工作环境（是否需要防油防尘等）
机械工程师选型主要关键词：感应距离、工作类型、光斑大小、PNP/NPN。
2、光电传感器应用案例
（1）光电传感器在工装中的应用
图1.3 反射光电传感器检测产品是否在位
对比接近传感器，光电传感器具有感应距离远，便于调整感应距离，可实现非接触式检测等特点。因此在一些场景，光电传感器也经常被用于远距离检测物体是否存在。当多个传感器密集排列时，需要注意传感器间的干扰。解决相互干扰的办法大致有以下几种：
使用具有抗干扰功能的光电传感器；
安装时将传感器隔开一定距离；一般为动作区域范围的1.5倍以上；
对射光电错位安装，最多两对（传感器A发射端并传感器B接收端------传感器A接收端并传感器B发射端）；
对射光电成发射端和接收端一定角度安装；
调低灵敏度
（2）光电传感器在输送线中的应用
图1.4 对射光电传感器检测产品是否在位
对射型光电传感器在输送线中，常用来检测产品是否存在。对比反射型光电传感器，其感应距离更远，受被检测物表面光洁度影响较小，因此更多的应用于输送线检测产品是否在位。
光纤传感器的选型及应用
1、光纤传感器选型依据
（1）确定感应距离；需要配合放大器使用；
（2）工作类型：对射型光纤传感器、反射型光纤传感器、区域型光纤传感器；
（3）被检侧物体感应截面与光电传感器稳定工作状态时的光斑大小对比；光纤传感器具有检测光斑小的特点；
（4）输出形式，PNP/NPN；与PLC有关，欧洲地区以PNP为主，比如Siemens，亚洲地区以NPN为主，比如Panasonic；
机械工程师选型主要关键词：感应距离、工作类型、光斑大小、PNP/NPN。
2、光纤传感器应用案例
（1）光纤传感器在工装中的应用
图1.5 光纤传感器检测O圈是否在位
光纤传感器的功能与光电传感器有些类似，均可远距离检测物体是否存在。不同的是，光纤传感器的体型较光电传感器小，且光斑直径也比光电传感器的光斑小很多。此外，光纤传感器由光纤及光纤放大器组成，这使得它能适应更恶劣的环境，比如油污环、高温等。
（2）光纤传感器用于防错技术
图1.6 光纤传感器检测产品弹簧（线径0.5）在位
人工装配过程中，经常会遇到以下细小的零件。这些零件各个小，遇到工作环境光线不佳，操作者视力不佳等情况，装配效率及合格率都会受到影响。因此，为了提高装配效率及合格率，在装配过程中使用光纤传感器来监控产品有无，无疑是一个比较优秀的方案。同样，如图示中多个对射型光纤传感器的安装，同样也需要考虑传感器件的信号干扰问题。解决办法可参看光电传感器。
