德国TURCK图尔克塑料光纤传感器解决方案

德国TURCK图尔克塑料光纤传感解决方案

核心架构：光纤放大器（信号处理单元） + 塑料光纤（光传导探头），分体式设计；放大器安装在常规电控区域，仅柔性塑料光纤探头伸入狭小 / 高温 / 强 EMI 检测点位。塑料光纤 POF（Plastic Optical Fiber），和玻璃光纤对比：柔性好、易裁切、安装成本低，但传输距离短、耐温上限更低，适合近距离检测场景TURCK。

工作原理

放大器内置红外 / 红光 LED 光源，发射光信号，经由塑料光纤芯层全反射传输到光纤探头端面

分两种检测模式：

对射式：发射光纤 + 接收光纤分置工件两侧；工件遮挡光路，接收光纤收到光强骤降，放大器触发开关量输出

反射式（漫反 / 同轴反射）：单根双芯光纤，发射光打在工件表面反射回接收光纤；放大器根据回光强度判断有无工件

放大器接收回光，与内部阈值对比；支持 Teach-in 示教一键标定，输出 PNP/NPN 开关信号，部分型号带IO-Link、模拟量；可设置亮通 L-on / 暗通 D-on、输出延时、保持功能

德国TURCK图尔克塑料光纤传感器塑料光纤本身不带电子元件，不导电，所以探头位置不受强电磁干扰（变频器、伺服、大电机附近）。

产品体系（放大器 + 光纤探头）

光纤放大器（主机）

FI22FPQ：小型方形，M8 接头，IP67，红光 660nm，支持按键 / 远程 Teach，PNP/NPN 可切换，延时可调，适合狭小柜内安装Turck

D10DPFPQ：超薄 D10 系列，M8，双 PNP 输出，IP50，带保持 / 延时功能，高响应，高速流水线计数

DF-G 系列（DF-G1 / DF-G3）：通用主力型号，IR 红外光源；DF-G3 支持模拟量 + IO-Link，可远程读取光强、故障诊断，用于质量检测、微小工件识别

供电统一：10~30VDC 工业直流

塑料光纤探头（POF 光导）

图尔克塑料光纤为 PMMA 材质，纤芯常见 Φ1.0mm；护套 PE，柔性可弯曲，最小弯曲半径需要遵守规格，过度弯折会漏光衰减

对射型 PIT/PIL 系列：螺纹探头 M2.5、M3、M4、M6、M8，金属保护头，可安装在模具、工装小孔

漫反射型：同轴单头光纤，用于近距离微小零件检测

TURCK图尔克塑料光纤传感特殊光纤：耐高温型、带透镜聚光型（提升小目标检测能力）、侧视型（90° 侧向检测）

核心优势（塑料光纤对比普通光电、玻璃光纤）

探头无电子器件，抗强电磁干扰，适合焊机、伺服、高压柜附近检测

光纤柔软，可弯曲，可穿狭小孔、模具内部、机械运动关节位置

PMMA 塑料光纤可现场裁切，装配灵活，成本低于玻璃光纤

放大器与探头分离，高温区域只放光纤，放大器远离热源（注意：塑料光纤耐温上限一般 - 30~+70℃，不可用于超高温场景）IO-Link 型号支持远程参数读写、光强监控、光纤断线预警，方便产线预测性维护

防护 IP67，粉尘、少量油污环境可用局限：光衰减比玻璃光纤大，检测距离短；塑料光纤不耐有机溶剂、高温；弯曲半径不能过小。

TURCK图尔克塑料光纤传感典型应用场景解决方案

机床 / 模具狭小型腔检测

模具内空间极小，普通光电装不进去；M2.5/M3 微型塑料光纤头伸入型腔，放大器安装在机床电控箱，检测工件到位、脱模确认，避开伺服电机电磁干扰。

汽车焊装工位

焊接强电磁、飞溅粉尘；光纤探头只传光，不受焊机干扰，检测钣金件有无、焊缝附近零件到位。

包装 食品流水线

透明包装袋、标签检测、微小物料计数；Teach 一键标定，区分背景与工件；IO-Link 版本实时监控光纤脏污衰减，提前预警。

输送线微小零件检测

细小五金、塑料颗粒，选用带透镜塑料光纤，聚光缩小光斑，识别微小目标。

防爆 / 高压柜本安配套（选型受限）

塑料光纤无源探头，电气隔离，可用于需要电气隔离信号采集场景（注意：放大器本体需要匹配防爆认证）

TURCK图尔克塑料光纤传感选型要点（现场落地）

检测模式：对射型距离更长、稳定性高；漫反射安装简单，近距离小物体光纤结构：M 螺纹金属头抗磨损；侧视光纤适合侧向检测；带透镜光纤提升小目标识别

放大器输出：普通开关量（PNP/NPN），需要诊断上 IO-Link；模拟量型号可做厚度 / 灰度区分

环境：高温、化学溶剂场景**不能选普通 PMMA 塑料光纤**，改用玻璃光纤；注意最小弯曲半径，禁止硬折

抗干扰：多组光纤并排使用，放大器切换不同发光频率，避免互相串光干扰

调试与故障排查

安装：光纤端面保持清洁，端面划伤、油污直接导致光强衰减；光纤固定，避免反复弯折疲劳

示教 Teach：无工件按 Teach，放上工件再按 Teach，放大器自动计算阈值；手动微调光强增益

常见故障：

信号不稳定：光纤弯折半径过小 / 端面脏污 / 背景反光干扰无回光：光纤断裂、光纤未插紧、探头透镜损坏

多光纤互相干扰：修改放大器发光频率，拉开探头间距

TURCK图尔克塑料光纤传感尺寸 (长 x 宽 x 高)

71.3 mm x 12.3 mm x 30.7 mm

输出功能

PNP/NPN

结构形式

Quader

特殊功能

冲洗

操作模式

塑料光导纤维

调节选项

电位器

电气连接

连接器

功能

塑料光纤传感器

外壳质量

热塑性塑料

外壳材料

塑料

光类型

红色

开关元件功能

施利瑟

防护等级

IP67

插头类型

M12 x 1

环境温度最大值 (°C)

70

环境温度 最小 (°C)

-20

波长 (nm)

650

主要功能

光类型

红色

功能

塑料光纤传感器

输出功能