Pk-vtk.ru

Электро освещение
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Оптические датчики: описание и особенности эксплуатации бесконтактных выключателей СЕНСОР

Оптические датчики: описание и особенности эксплуатации бесконтактных выключателей СЕНСОР

Оптический бесконтактный выключатель (ВБО) (оптический датчик) имеет собственный излучатель и приемник оптического излучения. В изделиях ВБО (оптические датчики) марки «СЕНСОР» используют кодированное излучение инфракрасного диапазона. Функциональная схема ВБО приведена ниже.

Функциональная схема оптического датчика ВБОФункциональная схема оптического датчика ВБО

В данном разделе применяются следующие термины из ГОСТ Р 50030.5.2.

  • Излучатель оптического датчика
    Устройство, состоящее из источника оптического излучения, линз и необходимой электрической схемы, создающее оптический луч.
  • Приемник оптического датчика
    Устройство, состоящее из чувствительного элемента, линз и необходимой электрической схемы, воспринимающее оптический луч от излучающего устройства.
  • Отражатель оптического датчика
    Специальное устройство, применяемое для отражения оптического луча к приемному устройству в оптических выключателях типа R.
  • Зона чувствительности (Sd)
    Зона, в пределах которой может быть установлено расстояние срабатывания. Она ограничивается максимальным и минимальным расстоянием срабатывания.
  • Минимальное расстояние срабатывания
    Нижний предел зоны чувствительности бесконтактного оптического выключателя.
  • Максимальное расстояние срабатывания
    Верхний предел зоны чувствительности бесконтактного оптического выключателя.
  • Слепая зона
    Зона от активной поверхности выключателя до минимального расстояния срабатывания. В слепой зоне объект воздействия не обнаруживается.
  • Посторонняя подсветка для оптического выключателя
    Свет, поступающий в приемник оптического выключателя не от собственного излучателя.

Определение зоны чувствительности оптического датчика производится при перемещении стандартного объекта воздействия вдоль относительной оси.

Замеры с помощью оптического бесконтактного выключателя ВБО производятся при нормированной посторонней подсветке и без нее.

Передатчик

  • Генератор вырабатывает последовательность электрических импульсов на излучатель.
  • Излучатель — светодиод, создающий излучение оптического диапазона.
  • Индикатор показывает наличие напряжения питания на передатчике.
  • Оптическая система формирует диаграмму направленности излучения и при необходимости его поляризацию.
  • Компаунд обеспечивает необходимую степень защиты от проникновения твердых частиц и воды.
  • Корпус обеспечивает монтаж передатчика, защищает от механических воздействий. Выполняется из латуни или полиамида, комплектуется метизными изделиями.

Индуктивные датчики

Их применяют для измерения положения и скорости в неблагоприятных условиях эксплуатации оборудования – высокая температура, обилие влаги или наличие посторонних элементов (грязь, жир, пыль). Работают по принципу трансформатора и физического явления, основанного на электрических токах, создающих магнитное поле. Индуктивные датчики обычно генерируют электрический сигнал, который пропорционален смещению (приближению) проводящего или магнитопроницаемого объекта.

Читайте так же:
Кабель авббшв 240 допустимый ток

Благодаря тому, что связанные схемы обработки сигналов не нужно располагать близко к чувствительным катушкам, индуктивные датчики можно располагать в крайне тяжелых условиях эксплуатации, где другие виды датчиков не смогут нормально функционировать. Поэтому их часто применяют, если есть необходимость обеспечения безопасности или высокой надежности работы, например, военная, аэрокосмическая, железнодорожная и тяжелая промышленность.

Фотоэлектрические бесконтактные датчики

фотоэлектрический концевой выключатель

. Выключатели с 2 оптическими осями, простые в использовании (ширина лопатки 25 мм, глубина 35 мм), экономят место и сокращают количество проводов. Особенности Высоко видимые индикаторы (для включения питания и входящего света) .

фотоэлектрический концевой выключатель

фотоэлектрический концевой выключатель SPX133

. Бесконтактные датчики — это общие термины бесконтактных датчиков, заменяющие традиционные контактные концевые выключатели, которые могли бы обнаруживать информацию о движении объектов, а затем преобразовываться в электрические сигналы. .

фотоэлектрический концевой выключатель

фотоэлектрический концевой выключатель PSM8-T1E-H1V2+PSM8-T1P-A1V2

Диапазон измерений: 1 000 mm

. фотоэлектрический датчик М8 Металлический корпус ствола режим сквозного луча Диапазон чувствительности: 80мм, 150мм, 1000мм, 3000мм опционально Выходные данные: PNP или NPN, светлый или темный на Рабочее напряжение 10-30 В постоянного .

фотоэлектрический бесконтактный датчик

фотоэлектрический бесконтактный датчик PT430470

Диапазон измерений: 20 mm — 350 mm

. Оптические датчики работают бесконтактно. Они обнаруживают объекты независимо от их характеристик (например, формы, цвета, структуры поверхности, материала). Основной принцип работы основан на пропускании и приеме света. Существует три .

фотоэлектрический бесконтактный датчик

фотоэлектрический бесконтактный датчик

Диапазон измерений: 10 cm — 500 cm

. Существует три типа фотоэлектрических датчиков. Прямое отражение (Диффузия), излучатель и приемник расположены вместе и используют свет, отраженный непосредственно от объекта для обнаружения. В версии Reflection with Reflector (отражатель .

фотоэлектрический бесконтактный датчик

фотоэлектрический бесконтактный датчик LES 5

Диапазон измерений: 0 mm — 300 mm

. LES 5 производится компанией SAS Automation и представляет собой светоотражающий датчик деталей с большим расстоянием срабатывания. Он может использоваться со стандартными монтажными зажимами при установке на GGE 14-80 FB. Он также является .

Читайте так же:
Как изменить ток драйвера для светодиодов

фотоэлектрический бесконтактный датчик

фотоэлектрический бесконтактный датчик LTR-659PS-01

фотоэлектрический бесконтактный датчик

фотоэлектрический бесконтактный датчик SP1

Диапазон измерений: 0 mm — 20 mm
Температура процесса: -25 °C — 70 °C

. датчик PROXIMITY Простота установки, высокоскоростной импульсный генератор, высокоскоростное управление вращением и многое другое. Множество моделей, идеально подходящих для регулирования предельных значений, подсчета и других применений. ● .

Бесконтактный, оптический выключатель освещения со звуковым эффектом на Arduino

Сегодня статья про бесконтактный выключатель со звуковым эффектом, который был сделан мной 9 лет назад, а если быть точным, то в январе 2012 года.

С тех пор выключатель трудится у меня круглыми сутками на протяжении 9 лет. Что самое интересное, за все это время, он не вышел из строя и даже ни разу не подвис, а также у него никогда не было ложных срабатываний. В общем он хорошо себя зарекомендовал и я с уверенностью могу его Вам рекомендовать для самостоятельной сборки.
Если Вам интересны подробности, то прошу под кат.

У меня в коридоре смонтировано 7 светильников.

И для достижения красивого визуального эффекта, я использовал последовательное включение ламп, для этого мне нужно было протянуть к плате контроллера отдельный провод от каждой точки освещения.

Саму плату я спрятал в пространстве между гипсокартоном и потолком, благо места там больше чем достаточно.

ИК приемник и светодиод я разместил в подрозетнике. Во избежание ложных срабатываний их нужно изолировать между собой, для этого я использовал термоусадочный кембрик. Чтобы подключить этот оптический датчик к плате контроллера, я использовать заложенные в стену провода.

Для того чтобы дизайн выключателя не отличался от других установленных декоративных накладок в интерьере, я использовал из этой же серии телевизионную розетку, из которой выкинул все внутренности, а в отверстие вклеил круглое окошко, вырезанное из фиолетового акрила.

Читайте так же:
Датчик движения для включения света розетка

Все компоненты были размещены на одной плате, на которой так же установлены винтовые коннекторы для подключения проводов от светильников.

Запитал я эту плату обычным зарядным устройством от телефона.

Основой всего устройства является контроллер Arduino Nano V.3, но можно так же использовать любые другие платы, с микроконтроллером ATmega328.

ИК светодиод с фототранзистором можно взять от датчика препятствий, но не обязательно их выпаивать, достаточно перерезать лишние дорожки и припаять к ним 3 провода. Если у вас уже есть где-то ранее выпаянные детали, то перед использованием, лучше сначала проверить их на работоспособность. Инфракрасный светодиод нужно подключить к напряжению 5 В через токоограничивающий резистор 120 Ом и посмотреть на него через камеру телефона, он должен светиться фиолетовым светом. Для проверки фототранзистора понадобится любой тестер с функцией прозвонки проводников. Переводим тестер в режим прозвонки, а выводы фототранзистора подключаем к щупам тестера. После чего нужно к нему вплотную поднести любой пульт от бытовой техники и нажать любую кнопку. В ответ раздастся прерывистый пищащий звук.

9 лет назад я не нашел подходящих твердотельных реле и мне пришлось их собирать самому из радио-комплектующих. Но на данный момент проще купить 8-канальный модуль твердотельных реле как на изображении, чем заниматься тратой времени на поиск этих компонентов.

Работает выключатель следующим образом

Arduino с выхода D5 постоянно выдает ШИМ сигнал с частотой примерно 977 Гц. К этому выходу через токоограничивающий резистор 82 Ом подключен светодиод, излучающий сигнал в инфракрасном диапазоне. Фототранзистор, подключенный к входу D2 детектирует отраженный от руки ИК сигнал и проверяет его на достоверность. Если сигнал из 20-ти или больше идущих подряд периодов соответствует частоте 977 Гц, то тогда контроллер включает по очереди все 7 светильников и начинает воспроизводить звуковой эффект через ШИМ выход D11. Все то же самое происходит и при выключении.

Воспроизведение звуков

Для воспроизведения звуковых эффектов используется формат WAVE без сжатия, с частотой 16000 Гц и глубиной 8 бит, но при воспроизведении данного формата с использованием ШИМ, в аудио тракте наблюдается неприятный свист и шипение. Поэтому для улучшения качества воспроизведения, я в коде использовал линейную интерполяцию. При которой, выборка семплов происходит на частоте 62.5 кГц и между оригинальными выборками вставляются еще 3 дополнительных семпла, рассчитанных методом линейной интерполяции. Таким образом на выходе снижается шум квантования, пропадает свист, улучшается качество звука и для воспроизведения не обязательно использовать дополнительные RC фильтры.

Читайте так же:
Выключатель печки ваз 2106 с подсветкой

Вместо динамика я использовал старую, маленькую компьютерную колонку без встроенного усилителя.

Для конвертирования Wave файлов в Си код, можно воспользоваться онлайн конвертером.

Схема

На схеме серыми прямоугольниками отметил твердотельные реле, а тем кто хочет заморочиться, то может собрать схему полностью, так же как сделал я в далеком прошлом.

Компоненты для сборки

1 — Arduino Nano V.3
2 — Датчик препятствий
3 — 8-канальный модуль реле
4 — Резисторы 82 Ом и 1 кОм
5 — Динамик 0,5-3 Вт
6 — Любой N-P-N транзистор с допустимым током не менее 500 мА

Код для Arduino

Скачать все файлы одним архивом
В этот раз я решил добавить все используемые библиотеки в папку со скетчем, а в самом скетче прописал их локальное использование. Теперь надеюсь у новичков будет меньше ко мне вопросов по поводу ошибок, возникающих у них при компилировании.

В коде вынесены несколько констант, которые можно изменить перед прошивкой.

Константа power_ir — отвечает за дистанцию срабатывания выключателя, может принимать значения от минимума 20 и до максимума 200. Требуемое Вам значение можно определить экспериментальным путем.

lamp_num — определяет количество используемых Вами ламп. Минимальное число лампочек не может быть меньше 1, а максимальное не более 7. Если подправить код, то можно увеличить до 15.
lamp_delay — это задержка между последовательными включениями ламп, которая выражена в миллисекундах и может начинаться от 0 и до 4 294 967 295 мс. Хотя я не думаю, что такие огромные задержки кому то понадобятся.

Видео

Для просмотра видеоролика кликните по изображению.

Заключение

В заключении хотелось бы добавить, что я очень удивлен, что микроконтроллер без WDT за 9 лет ни разу не подвис. По этой же причине я не стал править код и добавлять в него WDT, так как Arduino со старыми bootloader не умеют работать с ним.

Читайте так же:
Падение напряжения провод кабель

Особенности выбора

Необходимость в приобретении выключателей возникает, когда требуется замена вышедшего из строя аналогичного устройства, а также при разработке или модернизации оборудования. Таблица замены позволяет легко подобрать устройство взамен сломанного и получить рекомендации специалистов.

Менеджеры нашей компании готовы прийти на помощь любому покупателю, чтобы выбрать и заказать выключатели из каталога по требуемым характеристикам. Выбор датчика должен основываться на следующих параметрах:

  • условия эксплуатации и особенности конструкции оборудования;
  • характеристики объекта, влияющего на чувствительный элемент устройства;
  • запрашиваемые характеристики коммутационного элемента.

Выключатели бесконтактные ультразвуковые

Благодаря использованию ультразвука бесконтактные выключатели этого типа способны распознавать объекты любой структуры — жидкости, порошкообразные материалы, прозрачные объекты из стекла и пластика.
Ультразвуковые бесконтактные выключатели выполняют свои функции в условиях запыленности, задымленности, тумана. Оне не чувствительны к постороннему свету и звуку.
Наибольший эффект достигается при:

  • определении уровня и высоты заполнения резервуаров;
  • измерения расстояний;
  • определении диаметра рулонов;
  • контроле провиса, разрыва;
  • использовании ультразвуковых барьеров для распознавания прозрачных объектов (стекло, пластиковые бутылки)

Ультразвуковые бесконтактные выключатели. Примеры применения.

Если Вас заинтересовала предлагаемая нами продукция (услуга) — Вы можете получить дополнительную информацию (цена, комплектация, срок поставки и т.п.), а также заказать выбранный товар, отправив нам запрос. После получения запроса, наш менеджер сможет связаться с Вами и ответить на вопросы или согласовать условия заказа.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector