Сделай Сам Свою Работу на 5

Датчики рассеянного луча (диффузионные, proximity switch)





КОНТРАЛЬНАЯ РАБОТА

По Автоматике

Вариант 9

 

Студента группы: 502эо Шифр: 10-ЭО-3329

Бабак Н.А.

 

Преподаватель:

Ефимовская Н.И.

 

 

Назначение фотоэлектрических датчиков. Применение излучения фотоэлектрических датчиков.

Фотоэлектрические датчики – это один из типов устройств, предназначенных для позиционирования объекта. Такие датчики используют модулированный световой пучок, который прерывается или отражается от целевого объекта.

Конструктивно фотоэлектрический датчик состоит из нескольких основных блоков: эмиттер (источник излучения), который преобразовывает модулированный электрический сигнал в световую энергию, оптическая система, которая соединяет эмиттер и приемник посредством светового луча, - приемник для детектирования излучения, который преобразовывает полученную световую энергию в электронный сигнал, демодулятор-усилитель, который извлекает и усиливает часть сигнала от модулированного источника излучения, компаратор для сравнения полученного сигнала с порогом срабатывания датчика, выходной каскад на транзисторе или реле для включения внешней нагрузки.



Самый простой и знакомый всем нам пример использования таких датчиков – это автоматически открывающиеся двери супермаркетов.

Модулированный луч увеличивает диапазон измерений и снижает влияние внешних источников освещения. Такой луч пульсирует на определенной частоте от 5 до 30 кГц. Фотоэлектрический датчик хорошо отличает модулированный луч от внешнего источника освещения. Источники света, которые применяется в конструкции датчиков, находятся в световом спектре от видимого зеленого до невидимого инфракрасного излучения. Обычно производители для этой цели используют светодиоды. Рис.2

Когда луч достигает объекта, возникают такие явления, как отражение, поглощение и передача света. Их параметры и коэффициенты напрямую зависят от объекта, его материала, поверхности, толщины и цвет.

Принцип сканирования – это метод, используемый фотоэлектрическим датчиком для детектирования целевых объектов. По принципу сканирования датчики можно разделить на следующие:




Датчики прямого луча (through beam switch)

Такие датчики состоят из двух устройств: излучателя и приемника, которые располагаются таким образом, чтобы максимальный объем излучаемого света попадал на приемник.

Датчики на прерывание луча удобны для детектирования непрозрачных или отражающих объектов, однако их нельзя использовать для обнаружения прозрачных предметов. Кроме того, вибрация может нарушить центровку излучателя на приемник. В целом же, высокий коэффициент усиления разнесенных в разные корпуса фотоэлектрических приемников и излучателей позволяет использовать их в условиях высокой загрязненности окружающей среды. Максимальный рабочий диапазон таких датчиков составляет 350 метров.

Датчики отраженного луча (рефлекторные, reflex switch)

Такие датчики содержат в одном корпусе и излучатель, и приемник. Световой пучок посылается эмиттером на рефлектор (отражатель специальной конструкции), а затем возвращается отраженным в приемник. Отдельные модификации датчиков выпускаются для работы со стеклянными предметами. Такие датчики очень чувствительны к даже небольшой разнице между исходящим и входящим сигналом.

Датчики рассеянного луча (диффузионные, proximity switch)

В диффузионных датчиках (proximity sensor) излучатель и приемник расположены также в одном корпусе. Свет, исходящий из эмиттера, достигает целевого объекта и отражается от его поверхности под разными углами. Если приемник получает достаточное количество отраженного света, датчик изменит свое выходное состояние, другими словами, сработает. Если отраженный свет не возвращается в приемник, выходной сигнал останется в неизменном состоянии. Чем больше расстояние до объекта, тем острее угол отражения. Датчики позволяют пользователю точно установить минимальное и максимальное расстояние детектирования. Таким образом, датчик срабатывает только на целевые объекты, появляющиеся в заданной зоне. Например, типичной сферой применения таких датчиков являются промышленные конвейеры, где рабочая область датчика соответствует ширине конвейерной ленты.

 








Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту:



©2015 - 2024 stydopedia.ru Все материалы защищены законодательством РФ.