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安定検出と使い勝手を極めたレーザ変位センサ
◆すべての忙しいエンジニアのために
◆変位センサにかかる工数を劇的に削減
◆“初期設定のまま”で安定検出できるセンシング性能
◆“マニュアルなし”で理解できるユーザインタフェース
◆詳細はカタログをダウンロードしご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。
このカタログについて
ドキュメント名 | レーザ変位センサ ZP-L |
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ドキュメント種別 | 製品カタログ |
ファイルサイズ | 3.4Mb |
登録カテゴリ | |
取り扱い企業 | オムロン株式会社 (この企業の取り扱いカタログ一覧) |
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このカタログの内容
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距離測定に使用できるセンサ レーザ変位センサ
ZP-L
オムロンでは様々な測定精度に対応したラインナップを用意しています。
1mm 程度の段差検出なら 光電センサ
E3AS-HLシリーズ
0.5μm の分解能が必要なら 変位センサ 安定検出と使い勝手を極めた
ZP-Lシリーズ
レーザ変位センサ
0.002μm の分解能が必要なら 変位センサ
ZWシリーズ
インダストリアルオートメーションビジネスカンパニー
製品に関するお問い合わせ先
クイック オムロン
0120-919-066 オムロンFAクイックチャット
お客 様 https://www.fa.omron.co.jp/contact/tech/chat/?WT.mc_id=300068904cs00017
携帯電話の場合、
相 談 室 技術相談員にチャットでお問い合わせいただけます。(I-Webメンバーズ限定)
055-982-5015(有料)をご利用ください。 受付時間: 平日9:00~12:00 / 13:00~17:00(土日祝日・年末年始・当社休業日を除く)
受付時間: 9:00~17:00(土・日・12/31~1/3を除く) ※受付時間、営業日は変更の可能性がございます。最新情報はリンク先をご確認ください。
その他のお問い合わせ: 納期・価格・サンプル・仕様書は貴社のお取引先、または貴社担当オムロン販売員にご相談ください。オムロン制御機器販売店やオムロン販売拠点は、Webページでご案内しています。
オムロン制御機器の最新情報をご覧いただけます。 緊急時のご購入にもご利用ください。 www.fa.omron.co.jp
本誌には主に機種のご選定に必要な内容を掲載しており、ご使用上の注意事項等を掲載していない製品も含まれています。
本誌に注意事項等の掲載のない製品につきましては、ユーザーズマニュアル掲載のご使用上の注意事項等、ご使用の際に必要な内容を必ずお読みください。
●本誌に記載の標準価格はあくまで参考であり、確定されたユーザ購入価格を表示
したものではありません。本誌に記載の標準価格には消費税が含まれておりません。 オムロン商品のご用命は
●本誌にオープン価格の記載がある商品については、標準価格を決めていません。
●本誌に記載されているアプリケーション事例は参考用ですので、ご採用に際しては
機器・装置の機能や安全性をご確認の上、ご使用ください。
●本誌に記載のない条件や環境での使用、および原子力制御・鉄道・航空・車両・燃焼
装置・医療機器・娯楽機械・安全機器、その他人命や財産に大きな影響が予測されるなど、
特に安全性が要求される用途に使用される際には、当社の意図した特別な商品用途の
場合や特別の合意がある場合を除き、当社は当社商品に対して一切保証をいたしません。
●本製品の内、外国為替及び外国貿易法に定める輸出許可、承認対象貨物(又は技術)に
該当するものを輸出(又は非居住者に提供)する場合は同法に基づく輸出許可、承認
(又は役務取引許可)が必要です。
●規格認証/適合対象機種などの最新情報につきましては、
当社Webサイト(www.fa.omron.co.jp)の「規格認証/適合」をご覧ください。
カタログ番号 SDNE-008A 2024年11月現在 ○C OMRON Corporation 2024 All Rights Reserved.
お断りなく仕様などを変更することがありますのでご了承ください
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すべての忙しいエンジニアのために 変位センサにかかる工数を劇的に削減
これからのレーザ変位センサは、
従来 設計 設置・設定 動作検証 稼働・メンテナンス
使いやすさで選ぶ時代だとオムロンは考えます。
新しく誕生したZP-Lシリーズは、検出性能だけでなく、
ユーザインタフェースにもこだわり ZP-L 削減
商品をつくりこみました。
エンジニアのみなさまが無意識のうちにかけていた
手間や時間を短縮できる工夫を
多数取り入れています。 “初期設定のまま”で安定検出できる、センシング性能 P.4
黒色光沢面 PWB 黒ゴム SUS 2B
(車体塗装面) (ステンレス)
標準価格 ZP-Lで検出できる範囲
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当社従来品比*1
“マニュアルなし”で理解できる、ユーザインタフェース P.6
10µm~1mm程度の判別・検査に
ロール残量検知 基板二枚差し
“ロガーがなくても”すぐに検証できる、PCツール P.8
PCツール Wave Inspire ZP
*1.ZX2シリーズとの比較
2 3
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“初期設定のまま”で安定検出できる
センシング性能
クラス最高*4の検出性能で、安心して採用できる
同一設定でさまざまな材質を検出
レーザ変位センサの選定・置き換え時にチェックすべきは次の3つの性能です。ZP-Lは、クラス最高の検出性能を備えています。
光の返ってきづらい車体塗装面のような黒光沢ワークから、光が多く返ってくる金属ワークまで安定して検出できる広いダイ
ナミックレンジ*1を実現しました。これまでワークごとに必要だった測定周期の調整が不要になります。
静止分解能 リニアリティ 温度特性
0.5μm 0.025%F.S. 0.01%F.S./℃
ワーク
注 .ZP-Lシリーズの性能値の代表例
黒色光沢面 PWB 黒ゴム SUS 2B
透明体・光吸収体 (車体塗装面) (ステンレス) ミラー
(金属鏡面) 移動しながらの測定・センサの個体差、2つのばらつきを低減
レーザ光の
反射率 低 高 レーザ変位センサの特性上、移動するワークを測定する際にワークの表面状態の影響を受け、仕様上の分解能よりも大きなばらつ
きとなる場合があります。ZP-L独自のカスタムCMOSにより、センサを移動しながらの測定ばらつきを約50%*5に低減し、現場での
従来:材質ごとに設定が必要 *2 安定検出を実現しました。また、ZP-L独自の製造工法によりセンサの製品個体差を低減し、いつでも期待した通りの性能を実現で
きます。詳細は、12ページをご覧ください。
設定1 設定2 設定3
最大1000万倍の 測定値
ダイナミックレンジ
ZP-L:同一設定で検出可能
移動分解能
広い角度特性で、高い設置自由度
センサを真上に設置できず、斜め設置が必要となる状況でも、約85°*3まで測定できるので、設置の自由度が上がります。
この広い角度特性は、ダイナミックレンジの広さと、オムロン独自のセンシングアルゴリズムにより実現しています。
移動時の測定値のばらつき (移動分解能) [μm]
移動時のばらつき 10 性能の個体差
8
5 6
約 0 *5
約50 *5
% %
4
測定可能 測定可能 に低減
85°*3 85°*3 2 に低減
0
製品 1 製品 2 製品 3 製品 4 製品 1 製品 2 製品 3 製品 4
他社相当品 *5 ZP-L
*1.ダイナミックレンジとは、検出できるワークの種類の広さを示しています。
検出できるワークのうち最も反射光量が低いものと高いものの反射率の比率です。
ワーク *2.当社ZX2シリーズとの比較です。
*3.ワーク材質が金属面の場合の代表例です。測定対象物の形状や材質によっては測定に影響が出ることがあります。
実際のご使用においては事前に実機でのご確認をお願いします。
*4.10μm~1mm程度の判別用途のレーザ変位センサクラスでの最高性能です。(2024年11月時点、当社調べ)
*5.当社指定条件による、ZP-LS50Lと他社相当品との比較です。
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“マニュアルなし”で理解できる
ユーザインタフェース
多言語でエラーと対処方法まで表示 *
特許出願中 1
わかりやすいメニュー表示
4カ国語に対応しており、海外工場の現地作業者も設定内容が理解できます。エラー発生時の表示にも工夫をしています。
従来のレーザ変位センサのアンプユニットはセグメント表示を採用していたため、設定をする際に何の項目を設定している エラー内容と対処方法が有機ELディスプレイ上に多言語で表示できるので、現場での一次対応がスムーズになり、トラブル復旧時
かわからず、マニュアルを見ながらの操作が必須でした。ZP-Lでは、表現力の豊かな有機ELディスプレイを採用。わかりやす 間の短縮につながります。
いメニュー表示で、マニュアルで対象ページを探す時間が不要になります。 エラー内容 対処方法
日本語
従来の表示 ZP-L の表示
英 語
LD ON
中国語
LD ON
LD ON
韓国語
LD ON
直観的に理解できる画面デザイン *
特許取得済 1
設定画面では、多くの設定項目の中で現在地がどこか迷わないように工夫をしています。
ボタン操作と連動させた画面デザインにより、直観的に操作できます。
設定項目の現在地を表示 ボタン配置と連動したガイド
設定項目のグループを番号とアイコンで表示
スクロールバー
ドットアイコンで
選択肢の数と現在地を表示
設定箇所は反転表示
*1.特許出願中/ 特許取得済」の表記は、日本で特許出願中または特許取得済であることを示しています。(2024年11月現在)
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“ロガーがなくても”
すぐに検証できる、PCツール
立上げ時の検証
稼働・メンテナンス
わずか3分で測定データを見える化
装置を止めずにセンサ状態がわかる
これまで立上げ時の検証は、PLCなどの上位システムやデータロガー等を使って測定値をモニタする必要があり手間と時間がか
PCツールをインストールしたパソコンをスイッチングハブに接続するだけで、装置の制御動作に影響を与えずに、センサの かっていました。ZP-Lなら、センサとPCツールを繋いでわずか3分で設定・モニタまで行うことができます。
状態を確認できます。データロガーや動作確認用のPLCでのプログラミングは不要です。PCツールは無償でダウンロード
いただけます。詳細は、システム構成のページをご覧ください。 PCツール High
しきい値
Wave Inspire ZP
PCツール
Wave Inspire ZP
Low
しきい値
センサ測定値
センサ測定値の波形を見て判定余裕度を確認しながら
ドラッグアンドドロップでしきい値を変更できます。
基本設定
調整頻度の高い項目を測定状態を見ながら調整できます。
センサ入出力の状態
測定値の波形と合わせて、判定結果の入出力状態も見えるので、期待どおりの結果になっているかどうかを視認できます。
PLC ハブ
通信 アンプ 取得できるデータも高品質
ユニット*1 ユニット
検証する際のデータには、高い同時性と高速性が求められます。ZP-Lではシステム設計の細部までこだわり、3μsのセンシングの
同時性、1msの高速データ取得を実現しました。
変更された項目がすぐわかる *
特許出願中 2 何度も同じ設定は不要 同時性 *
特許出願中 2 高速性 *
特許出願中 2
すぐに元に戻せる 複数台センサを使用するケースにおいても、質の高いデータ検 高速で動作する現象の検証も可能です。
証ができます。アンプユニットが連結されている全センサデータ 1ms間隔の測定値を取得でき、装置のリアルな挙動をパソコン
センサ設定をPCツールに保存しておけるので、 アンプユニット交換・増設時に保存した設定を一括でコピーす
の測定タイミングが3μs以内に同期しています。そのためデータ 画面上でグラフ描画できます。
立上げ時と現在のセンサ設定の比較ができま ることができます。
のタイミングズレを気にすることなく検証が行えます。
す。センサの設定がいつもと違うかどうかを確
認したい時に変更箇所をすぐに発見できます。
設定の変更を発見した場合、ワンクリックで設
定を戻すことも可能です。
保存 ロード 3μs以内で
同期
設定の変更箇所
1ms伝送
*1.パソコンとの接続には、通信ユニットZP-EIPが必要です。
PCツール上のセンサ設定 センサ側の実設定 設定A 設定Aを一括コピー *2「. 特許出願中/ 特許取得済」の表記は、日本で特許出願中または特許取得済であることを示しています。(2024年11月現在)
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使いやすさのさらなる追求
組み込みやすい、クラス最小サイズ*1・最軽量*1 3方向に自在に調整できる 可動部に使用できる
装置の小型化により、装置内のセンサの取りつけスペースはますます厳しくなってきています。 フレキシブル取りつけ金具 ロボットケーブル
ZP-Lでは、精度向上と小型化の両立に挑み、特にスペース制約のある高さ方向のサイズにこだわって商品化に成功しました。
従来、センサを取りつけるための金具を設計し用意する手間や、 高い耐屈曲性が必要なお客様には、耐屈曲性の高い延長ロボッ
さらに、軽量化にも成功し、装置の剛性設計の難易度も下げることができます。
設置時の細かな光軸調整に手間がかかっていました。 トケーブルも用意しています。ケーブルベア、ローダなど一般機
ZP-Lでは、高さ、水平、角度の3方向で光軸調整が簡単にできる 械の可動部に最適です。
取りつけ金具を用意しました。
高さ方向
約1/2 屈曲試験結果 *3
(ケーブルの曲げ半径含む) 2 ,60 0万回以上
小型化 試験条件
ロール半径:15mm
曲げ角度:90 °
約60mm 速度:90回/分
360° 荷重:5 0 0g
判断基準
レーザ変位センサの 約 70 断線がないこと
g 手で位置を仮固定でき、位置ずれ抑制
平均的なサイズ 約 37 g 28mm 外観に異常のないこと
(シース割れ等)
従来 ZP-L *2
あらゆる方向から見やすい センサとのペアリングがわかる レーザ規格は 省配線に貢献する
表示灯 ファインドミー機能 第三者認証を取得 子機アンプユニット
大型表示灯がセンサヘッドの上部と背面2カ所 アンプユニットを設定モードに切り替えると、接
に備わっており、あらゆる方向から見えやすく 続されているセンサヘッドの表示灯が青色点 ZP-Lのセンサヘッドはレーザ規格のCB認証を取得。 複数台のセンサを使用するお客様のために、省配線で使用でき
なっています。 滅。一目で接続されているセンサヘッドがわか 装置搭載される際は、装置でのレーザ認証申請が不要です。 る子機アンプユニットを用意しました。親機から電源供給できる
ります。配線に沿って接続先を確認する無駄な ので、子機は電源配線が不要。判定出力を使用しない場合は、
作業は不要になります。 ケーブルなし子機を採用することで端末処理も不要です。
子機
親機
省配線
上部 背面
*1.10μm~1mm程度の判別用途のレーザ変位センサクラスでの最小サイズ・最軽量です。(2024年11月時点、当社調べ)
*2.ZP-LS025/-LS050/LS100の場合です。
*3.試験データは当社試験結果であり、お客様での実使用環境・条件における保証値ではありません。参考情報として取扱いください。
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R
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クラス最高性能 *1を実現する、
4つのテクノロジー
センシング性能のすべてを限界まで高めた 小型化を実現した独自の接着封止技術
カスタムCMOSイメージセンサ
カスタムCMOS 従来 ZP-L
イメージセンサ パッキン+ネジで封止 接着剤で封止
小型筐体
ネジ パッキン 接着剤
ZP-Lでは、CMOSイメージセンサの内部構造や生産プロセスに踏み込 一般的に高精度化実現のためには、レンズや受光素子(CMOS)などの光学系を大きくする必要があるた
み、性能を最も引き出すことができる高速・高感度・低ノイズのCMOS め、センサの高精度化とサイズの小型化はトレードオフの関係がありました。光学系のサイズを一定以上設
イメージセンサをカスタム開発しました。 ける必要があります。ZP-Lは接着剤による封止技術を採用。ネジやパッキンを用いた従来の封止方式と比
べて、接着剤を用いた封止により、筐体内の空間効率を向上化させたことで、高精度を実現しながらクラス
最小の筐体サイズを実現しています。
個体差を抑える 1μmオーダで さまざまな材質・傾きへの対応力を高める
独自の製造工法 * 位置決めされたレンズ
特許取得済 2 センシングアルゴリズム
三軸自動調整機構 ダム構造による n回目 受光信号は積算し
柔軟な固定機構 鮮明化
2回目
ホルダ 時間
ダム
1回目
レンズ 積算
ノイズは
接着剤
平均化し低減
ベース 受光信号
CMOS
精度よく調整する技術 精度よく部品を止める技術 イメージセンサ ノイズ 積算受光波形
ZP-Lの生産工程では1μmオーダの自動レンズ調整とnmオーダの固 ZP-Lでは、受光波形を独自積算処理することで、従来からの大幅な感度向上を実現。
定技術を独自開発し、調整・組立バラつきの最小化に成功。センサの性 わずかな光も増幅して検出するので、光沢表面、センサヘッドを傾き設置した場合でも安定検出します。
能個体差を抑えることができました。
*1.10μm~1mm程度の判別用途のレーザ変位センサでのクラス最高性能です。(2024年11月時点、当社調べ)
*2.「特許出願中/ 特許取得済」の表記は、日本で特許出願中または特許取得済であることを示しています。(2024年11月現在)
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1mm~10µm程度の
高さや厚みの測定、位置の判別に
高さ・厚み 形状・反り
ロールの残量検知 部品の高さ測定 金属部品の形状検査 平坦度の計測検査
たわみ量の傾向監視 部品の有無判別 ストローク・振れ
プレスのストローク管理 タイヤの偏心検査
位置決め・制御 つなぎ目・カウント
ロボットハンドの位置決め ノズルの高さ制御 溶接のつなぎ目検出 トレーの枚数カウント
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