Os sensores óticos são dispositivos eletrônicos capazes de detectar a presença de objetos ou materiais à uma determinada distância por meio da emissão de luz. Existem diversos tipos de sensores óticos, mas neste artigo serão abordadas as principais diferenças entre os sensores do tipo barreira, do tipo difuso e do tipo espelho prismático, que são os mais populares.
Para grande parte das aplicações todos são compatíveis, mas em alguns casos é necessário utilizar algum dos modelos em específico. Cada um tem seus pontos fortes e fracos, e por isso é tão importante conhecer essas características na hora de determinar o modelo a ser utilizado.
O sensor ótico do tipo barreira é composto por duas peças: o emissor e o receptor. O emissor emite um feixe de luz infravermelha, que é recebido pelo receptor. Quando um objeto se posiciona entre o emissor e o receptor, o feixe de luz é interrompido, o que é percebido pelo sensor, que indica esse evento através da sua saída. Este tipo de sensor é muito utilizado em sistemas de segurança, controle de acesso, posicionamento, entre outros.
A vantagem dos modelos do tipo barreira é o alcance maior e a excelente confiabilidade. Por outro lado, são um pouco mais complexos para instalar, uma vez que o emissor e o receptor precisam estar alinhados, o que é muito difícil em alguns casos. É necessário também que as duas partes sejam alimentadas com a tensão nominal.
O sensor fotoelétrico do tipo difuso é constituído por um único componente que realiza a emissão e a detecção do feixe de luz. Neste caso, a luz é refletida pelo objeto que está passando na frente e retorna ao sensor, que detecta a presença do objeto com base na quantidade de luz refletida. O sensor do tipo difuso é indicado para detecção de objetos em curtas distâncias, e sua instalação é simples e rápida. É comum o uso em processos de automação industrial, como controle de presença de peças em linhas de produção.
Os sensores difusos são muito mais fáceis de instalar e mais baratos também. Costumam atender algumas situações em que os outros não atendem, como por exemplo quando não há local para fixar outro componente do lado oposto. As desvantagens ficam por conta da maior vulnerabilidade a falhas na detecção de objetos muito opacos, que refletem pouca luz, ou na detecção indevida de alguma parte da máquina que fica atrás do objeto a ser percebido, principalmente quando tem aspecto mais polido e brilhante.
O sensor ótico do tipo espelho prismático é semelhante ao sensor do tipo barreira, mas inclui um espelho prismático que permite que o emissor e o receptor estejam em um único invólucro, o que facilita a instalação e o alinhamento do sensor. Neste caso, o feixe de luz é apontado para o espelho, que fica no lado oposto e reflete essa luz para o receptor. Quando um objeto passa na frente do feixe de luz, o retorno é interrompido e o sensor atua. Este tipo de sensor é utilizado em situações diversas, já que concentra qualidades e fragilidades dos dois modelos apresentados anteriormente.
Esta linha possui distância de detecção menor que nos modelos de barreira, mas superior à dos modelos difusos. Não é tão fácil de instalar quanto o difuso, mas é mais fácil que o modelo de barreira, já que não precisa de tanto alinhamento e nem alimentação separada para o emissor. Uma fragilidade particular desse modelo é a falha na detecção de objetos que passam muito perto, especialmente se possuírem aspecto mais polido e refletirem parte da luz. Nesse caso a luz refletida pelo objeto é interpretada como se fosse do espelho, e o objeto acaba por não ser detectado.
Em resumo, os sensores óticos são dispositivos importantes para a detecção de objetos em diversos processos, e a escolha do tipo de sensor mais adequado para cada aplicação depende das características específicas da operação. Todos têm seus pontos fortes e fracos, mas uma característica é comum: a dificuldade na detecção de objetos transparentes ou parcialmente transparentes. Por se tratar de sensores que usam a luz como princípio de atuação, os objetos a serem detectados precisam interagir com ela de alguma maneira. Então se você pretende escolher um sensor para detectar vidro em sua forma natural, dê preferência a outras linhas.
