如何利用感測器確保自動化設備生產品質良好的產品？
自動化設備已成為現代製造業中不可或缺的一部分，它能減少人為錯誤，提高生產效率，並確保產品品質。在選擇自動化設備時，確保產品品質是最關注的問題。本文將介紹自動化設備中確保生產品質的重要元件－感測器。
引言：自動化設備和產品品質
在組裝過程中，自動化設備能減少人為錯誤，提高產品品質。自動化設備使用感測器來監控組裝過程中的各種參數，確保產品符合品質要求。此外，自動化設備還能提高生產效率，進一步增強企業的競爭力。
自動化設備組裝的優點
減少人為錯誤
在傳統的手工組裝過程中，人為錯誤是不可避免的。這些錯誤可能包括組裝零件缺失、錯誤的安裝、不當的組裝流程或施力等。而自動化設備是依據固定程式邏輯進行組裝的，這能有效減少這些錯誤的出現，從而提高產品的品質和穩定性。
增強準確性和一致性
自動化設備的機械結構，能夠比人工更精確控制組裝的位置、力量與速度等參數，確保組裝的一致性和準確性。在大量生產時，自動化設備可以比手工更加準確和一致。
提高生產效率
自動化設備能夠減少人為錯誤，增強準確性和一致性，從而提高產品品質和穩定性。在大量生產時，自動化設備可以比手工更加準確和一致，提高生產效率。自動化設備還能同步生產，快速完成大量產品的生產。（關於同步生產的影片，可以參考我的另一篇文章 該如何選購適合的自動化生產設備呢？）
感測器(Sensor)是什麼？
感測器是一種能夠捕捉外部環境中各種物理量，並將其轉換成機器可以理解和處理的訊號的元件或裝置。它使設備能夠感知周圍環境，並根據所獲得的資訊進行適當的控制或處理。
就像人類依賴視覺、聽覺、嗅覺和觸覺等感官來獲取周圍環境的資訊，設備也需要感測器來擷取各種物理量，如溫度、光強度、顏色、氣壓、磁場強度、速度和加速度等。這些物理量的變化被感測器捕捉後，會被轉換成電信號，然後傳送給設備的控制系統進行分析和處理。
常見的感測器類型有：
- 光感測器
- 壓力感測器
- 溫度感測器
- 流體感測器
- 力量感測器
它在自動化設備中常見的作用有？
檢測產品的位置
檢測產品的位置，或者是否存在，以確保設備的運作正確。應用上，如在設備的供料系統中，當產品到達指定位置時，經常使用光纖感測器檢測位置，進而使機械手進行取放動作、或是使用光電開關檢測設備的門、機構有沒有保持在適當的位置，以及透過光柵設立安全範圍，以保護操者的安全。
相關感測器：光電開關、進階開關、光纖感測器、雷射感測器、光柵、視覺感測器
檢測產品的外觀或尺寸
檢測產品的尺寸，以確保產品符合品質要求。在自動化設備中，感測器可以精確測量產品的尺寸，來做出調整或分類的動作，確保產品的尺寸和形狀正確。應用上，如使用光纖感測器，配合機構的探測頭觸碰產品，藉此量測組裝的尺寸、或是透過精度更高的接觸適感測器或雷射感測器，直接量測產品表面的尺寸。
相關感測器：光纖感測器、雷射感測器、視覺感測器
檢測液氣壓力
檢測氣體或液體的正負壓力，除了直接量測產品外，也可以監控液氣壓設備的狀態，確保設備在符合正常壓力的條件下工作。應用上能透過氣壓原理檢查產品是否有漏氣或堵塞的現象。
相關感測器：壓力感測器
檢測溫度
檢測設備部件的溫度，已調整溫度控制，或是確保某些熱相關生產動作參數正確。應用上，如加熱烘烤系統、熱銲頭密封、或是熱轉印等。
相關感測器：數位溫度控制器
結論
感測器在自動化設備中扮演著至關重要的角色。自動化設備可以減少人為錯誤、增強準確性和一致性、提高生產效率，從而確保產品品質。而感測器在使用時，還需要考量兩點：
感測器的精密度與適合度
一般來說越是精密等級的感測器價格越高，一個感測器從數百到數十萬的價格都有，過於精密的感測器會導致成本的浪費，也會造成維修、備料上的困難。
感測器的精密度與機械結構的精度相符
有時精密的感測器檢測，需要由專業的自動化工程師設計精度相符的機械結構，感測器與機械結構的經度若差異過大，可能造成大量不良品的產出，或是感測其無法達到預期的精度要求。
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