Suis kedekatan optik

Suis kedekatan optik (sensor) digunakan secara meluas hari ini dalam banyak industri di mana peralatan digunakan untuk meletakkan kedudukan, mengira dan hanya mengesan pelbagai objek. Penggunaan pengekodan dalam litar sensor membolehkan untuk mengelakkan pengaruh luaran sumber cahaya pada mereka dan dengan itu melindungi daripada penggera palsu. Penderia dalam perumah terma direka untuk operasi pada suhu rendah.

Peranti ini adalah litar elektronik yang bertindak balas terhadap perubahan dalam fluks cahaya yang jatuh pada penerima, kerana kehadiran atau ketiadaan objek di kawasan ruang tertentu direkodkan. Pengekodan cahaya yang dipancarkan oleh sumber (pemilihan ruang dan modulasi) meningkatkan kecekapan dan, seperti yang dinyatakan di atas, menafikan kesan gangguan.

Secara struktur, sistem penderia merangkumi dua blok berfungsi utama - sumber sinaran dan penerimanya. Ini boleh menjadi dua perumah berasingan, atau satu perumah untuk kedua-dua blok, bergantung pada prinsip operasi penderia tertentu (suis).

Sumber atau pemancar terdiri daripada bahagian berikut: penjana, pemancar, penunjuk, sistem optik dan perumahan, di dalamnya terdapat litar yang dilindungi oleh sambungan, dan di luar - semua yang diperlukan untuk pengikat. Tugas penjana adalah untuk menjana urutan denyutan isyarat untuk pemancar.

Pemancar itu sendiri adalah LED. Corak pelepasan LED dibentuk oleh sistem optik. Penunjuk menunjukkan kehadiran atau ketiadaan kuasa kepada sensor. Perumahan melindungi daripada pengaruh mekanikal luaran dan berfungsi untuk pemasangan yang mudah di tempat penggunaan sensor.

Penerima, pada gilirannya, juga mempunyai sistem optik yang membentuk corak arah penerima dan menyediakan pemilihan. Pengesan foto yang berfungsi fototransistoryang merasakan sinaran dan menukarkannya kepada isyarat elektrik; litar penguat dengan elemen ambang untuk menyediakan cerun yang boleh dipercayai dengan histerisis; suis elektronik untuk menukar beban dan pengawal selia untuk melaraskan sensitiviti penerima supaya objek dirakam dengan jelas terhadap latar belakang sekeliling.

Terdapat dua penunjuk di sini: yang pertama menunjukkan status output, yang kedua menunjukkan kualiti isyarat yang diterima dan membolehkan anda menentukan rizab fungsi untuk objek yang dipantau.

Dalam kes ini, rizab berfungsi mencirikan nisbah fluks bercahaya yang diterima oleh penerima dari pemancar kepada nilai minimumnya, yang telah menyebabkan operasi. Rizab berfungsi mengimbangi pengecilan isyarat akibat pencemaran optik atau daripada zarah aerosol yang mengganggu di persekitaran.

Sebagai contoh:

• penunjuk menyala merah, yang bermaksud objek yang dijejaki terdapat dalam zon pencetus;
• cahaya kuning - keamatan fluks cahaya yang diterima dikurangkan;
• hijau - keamatan fluks cahaya yang diterima adalah minimum;
• mati — objek tidak berada di kawasan kerja sensor.

Menurut prinsip operasi, sensor optik terdiri daripada tiga jenis:

Penghalang (Jenis T)

Suis optik jenis penghalang berfungsi pada rasuk terus dan mengandungi dua bahagian berasingan, pemancar dan penerima, yang mesti terletak secara sepaksi bertentangan antara satu sama lain supaya fluks sinaran yang dipancarkan oleh pemancar (pemancar) diarahkan dan tepat mengenai penerima.

Apabila rasuk diganggu oleh objek, suis dicetuskan. Sensor jenis ini boleh berfungsi pada jarak puluhan meter antara pemancar dan penerima, di samping itu, mereka mempunyai penebat bunyi yang baik, mereka tidak takut habuk, bukan setitik cecair, dll.

Tetapi terdapat juga kelemahan:

• kadangkala perlu meletakkan wayar kuasa secara berasingan pada setiap dua bahagian pada jarak yang jauh;
• objek yang sangat reflektif boleh menyebabkan penggera palsu;
• objek telus mungkin tidak cukup melemahkan rasuk, ini harus diambil kira.

Pengawal selia sensitiviti digunakan untuk penghapusan yang boleh diterima bagi kelemahan ini. Dan, sudah tentu, saiz minimum objek yang dikesan tidak boleh kurang daripada diameter rasuk.

Meresap (Jenis D)

Penderia resap menggunakan pancaran yang dipantulkan daripada objek, pantulan spekular. Penerima dan pemancar berada dalam satu perumahan. Pemancar mengarahkan aliran ke objek, rasuk dipantulkan dari permukaannya dalam arah yang berbeza, bergantung pada ciri optik objek. Sebahagian daripada aliran kembali ke tempat ia diambil oleh penerima dan suis digerakkan.

Di sini adalah penting untuk mempertimbangkan bahawa penggera palsu boleh disebabkan oleh objek reflektif yang terletak di belakang kawasan kerja pemasangan, di belakang objek terkawal. Untuk menghapuskan gangguan tersebut, suis dengan fungsi penindasan latar belakang digunakan.

Untuk menyeragamkan jarak di mana penderia resap akan dicetuskan, ambil helaian kertas putih (10 x 10 cm untuk jarak sehingga 40 cm atau 20 x 20 cm untuk jarak pengesanan melebihi 40 cm) atau plat keluli tergelek panas dan mengujinya pada keadaan yang sama … Secara umum, dalam industri yang berbeza — dengan cara yang berbeza.

Untuk normalisasi yang lebih tepat, jarak dikira semula mengikut jadual khas yang mencerminkan sifat reflektif bahan yang berbeza, dan oleh itu faktor pembetulan ditambah. Sebagai contoh, penderia mempunyai nilai 100mm, tetapi anda ingin memantau, katakan, objek keluli tahan karat.

Faktor pembetulan akan menjadi 7.5, yang bermaksud bahawa jarak penggerak yang selamat akan menjadi 7.5 kali lebih besar, iaitu 750 mm. Saiz objek terkecil ditentukan oleh sifat reflektif, kontras dan rizab fungsinya.

Refleks (jenis R)

Di sini cahaya yang dipantulkan oleh pemantul digunakan. Penerima dengan pemancar dalam satu perumah, rasuk yang jatuh pada pemantul dipantulkan, mengenai penerima dan dicetuskan. Apabila objek meninggalkan kawasan kerja, pencetus lain berlaku. Penderia jenis ini boleh berfungsi pada jarak sehingga 10 meter dan digunakan untuk membetulkan objek lut sinar.