Включение оптических датчиков и монтажного устройства. Средство

Включение оптических датчиков и монтажного устройства. Средство Анемометр

Включение оптических датчиков и монтажного устройства. Средство

Если для какого-то проекта требуется бесконтактный датчик уровня жидкости, то есть несколько способов сделать это, хотя самый простой – поставить оптический датчик уровня. Именно такой датчика уровня воды будет задействован для проекта автоматического полива сада.

Для тестов и последующего использования выбран дешевый китайский датчик, который использует оптическую технологию комбинации одного инфракрасного излучателя и приемника для достижения бесконтактного определения уровня жидкости. Сам датчик не оснащен схемой электронного интерфейса – он просто содержит один инфракрасный светодиод и один фототранзистор внутри.

Содержание
  1. Конструкция оптического датчика уровня
  2. Электрическая схема подключения модуля
  3. Принцип работы оптического датчика уровня
  4. Модернизация схемы измерителя уровня
  5. Итоги тестов и реальная работа
  6. Модуль фоторезистора KY-018
  7. Модуль инфракрасного светодиода KY-005 [4-5]
  8. Модуль ИК приемника KY-022
  9. Фотопрерыватель KY-010
  10. Модуль датчика пульса KY-039
  11. Модуль ИК датчика линии KY-033
  12. Модуль ИК дальномера KY-032
  13. Модуль датчика инфракрасного излучения KY-026 [24-25]
  14. Литература
  15. Щелевой оптический датчик положения KTIR0411S. Характеристики, применение.
  16. Принцип работы и проверка оптических датчиков
  17. Название и терминология
  18. Принцип действия
  19. С раздельным приемником и передатчиком
  20. Рефлекторный
  21. Диффузный
  22. Конструкции
  23. Щелевые
  24. Прямоугольные
  25. В цилиндрическом корпусе
  26. Подключение и виды выходного сигнала
  27. Специфические модели
  28. Световая решетка
  29. Световой барьер
  30. Лазерный
  31. Оптоволоконный
  32. Аналоговый
  33. Оптический датчик пламени
  34. Как проверить
  35. Неисправности и уход

Конструкция оптического датчика уровня

Включение оптических датчиков и монтажного устройства. Средство

Его можно установить в любом направлении, и установка может занять всего несколько минут, поскольку нет процедуры калибровки. Рекомендуется устанавливать датчик сбоку или снизу резервуара с жидкостью для получения лучших результатов. Обратите внимание, что на работу будут отрицательно влиять другие отражающие поверхности в непосредственной близости от головки датчика.

Электрическая схема подключения модуля

Типовая электрическая схема для работы от БП 5 В.

Включение оптических датчиков и монтажного устройства. Средство

Кабель выступает из герметичного узла датчика и имеет на конце небольшой 4-контактный (2-парный) проводной разъем. Одна пара этих проводов присоединена к светодиоду (световому излучателю) внутри, а другая – к фототранзистору (светоприемнику). Вот типовая схема подключения оптического датчика уровня жидкости.

Хотя приведенная выше схема дает общую идею подключения, рекомендуем перед испытанием проверить цветовой код проводов, так как неправильное подключение может привести к повреждению электроники.

Принцип работы оптического датчика уровня

Датчик содержит инфракрасный светодиод и фототранзистор. Поскольку свет от LED передается на оптическую головку, фототранзистор получает нулевой свет (или меньше света), когда датчик погружен в жидкость – проходящий световой луч будет преломляться. Если жидкости нет, проходящий свет будет возвращаться на фототранзистор непосредственно через оптическую головку. Поэтому если датчик определяет уровень жидкости, он выдает сигнал низкого уровня.

Включение оптических датчиков и монтажного устройства. Средство

На рисунке ниже несколько вариантов по установке датчика в различные ёмкости.

Включение оптических датчиков и монтажного устройства. Средство

Посмотрев на выходной сигнал с помощью мультиметра, можно увидеть сигнал с высоким логическим уровнем в «сухом состоянии» и низкий логический уровень во «влажном состоянии». Следующая схема позволяет использовать выход датчика для непосредственного управления индикатором или даже стандартным электромагнитным реле.

Включение оптических датчиков и монтажного устройства. Средство

Тут может потребоваться изменить значение R1 (минимум 390 Ом) и R2 (максимум 10 кОм), чтобы получить приемлемые результаты. Элемент BS170 (T1) представляет собой малосигнальный МОП-транзистор с N-каналом, 500 мА, 60 В, доступный в корпусе TO-92, но не с логическим уровнем.

Модернизация схемы измерителя уровня

На этот раз всё основано на популярном шестнадцатеричном инвертирующем буфере и преобразователе CD4049UB (IC1). Микросхема имеет стандартизованные симметричные выходные характеристики, широкий диапазон рабочего напряжения от 3 В до 18 В и рекомендуется для устройств, не требующих высокого тока или преобразования напряжения.

Включение оптических датчиков и монтажного устройства. Средство

Здесь схема на основе CD4049UB обеспечивает одноточечное определение уровня жидкости через TTL-совместимый двухтактный выход, но можно добавить больше оптических датчиков уровня, чтобы реализовать свой собственный расширяемый, многоканальный, совместимый с микроконтроллером модуль определения уровня жидкости.

Включение оптических датчиков и монтажного устройства. Средство

Итоги тестов и реальная работа

Включение оптических датчиков и монтажного устройства. Средство

При тестировании обнаружено, что ложных срабатываний нет, даже когда он установлен внутри небольшого прозрачного резервуара для воды при ярком дневном свете. Если погрузить наконечник датчика (прозрачную призму) в воду, он работает как надо.

В общим этот оптический датчик уровня не имеет движущихся частей и идеально подходит для измерения предельного уровня воды. Он выдает выходной сигнал, который может сказать о наличии или отсутствии жидкости. Подобный компактный и недорогой оптический датчик уровня жидкости – хороший выбор, особенно там где точность измерения не имеет важного значения.

Включение оптических датчиков и монтажного устройства. Средство

Оптические датчики для платформы Ардуино. Типы, описание, характеристики. Подключение и испытание. Механические датчики были рассмотрены тут.

Модуль фоторезистора KY-018

Включение оптических датчиков и монтажного устройства. Средство

Модуль имеет габаритный размер 30 x 14 мм и массу 1,2 г. Для подключения служит трехконтактный разъем. Центральный контакт – питание +5В, контакт «-» – общий, контакт «S» – информационный. Потребляемый ток 270 мкА.

Включение оптических датчиков и монтажного устройства. Средство

При изменении освещенности происходит изменение сопротивления фоторезистора, что приводит к изменению уровня напряжения на сигнальном выводе модуля.

Включение оптических датчиков и монтажного устройства. Средство

Если загрузить в Arduino программу AnalogInput2, то в мониторе последовательного порта среды разработки Arduino IDE можно наблюдать, как меняются показания, снимаемые с аналогового входа платы Arduino.

Включение оптических датчиков и монтажного устройства. Средство

Включение оптических датчиков и монтажного устройства. Средство

Модуль легко сделать глазом робота или датчиком освещенности умного дома.

Модуль инфракрасного светодиода KY-005 [4-5]

Модуль представляет собой инфракрасный светодиод без каких-либо дополнительных элементов, добавочного сопротивления на плате нет.

Включение оптических датчиков и монтажного устройства. Средство

Модуль имеет габариты 35 х 15 мм и масса 1,3 г. Как понимает автор, подключение данного светодиода ничем не отличается от подключения обычного светодиода видимого диапазона. Центральный контакт модуля ни к чему не подключен, контакт «-» – общий, контакт «S» – информационный. Последовательно со светодиодом автор включал резистор сопротивлением 200 Ом, при этом ток, потребляемый светодиодом, составил 17 мА. Излучение данного светодиода глазом заметить невозможно.

Включение оптических датчиков и монтажного устройства. Средство

При помощи матрицы фотоаппарата можно зарегистрировать излучение светодиода, для этого желательно установить чувствительность не меньше 800 ISO, отключить вспышку, максимально открыть диафрагму фотоаппарата и минимизировать окружающую засветку.

Про анемометры:  Проекты на микроконтроллерах

Включение оптических датчиков и монтажного устройства. Средство

Модуль ИК приемника KY-022

Включение оптических датчиков и монтажного устройства. Средство

Модуль имеет три вывода: центральный немаркированный – питание +5В, контакт «-» – общий, контакт «S» – информационный. Потребляемый ток 200 мкА в режиме ожидания, 500 мкА с работающим светодиодом.

Включение оптических датчиков и монтажного устройства. Средство

В момент приема инфракрасного сигнала светодиод на плате мигает, что достаточно удобно при отладке конструкций на макетной плате.

Включение оптических датчиков и монтажного устройства. Средство

Коды сигналов пульта телевизора

Включение оптических датчиков и монтажного устройства. Средство

Аналогично модуль может принимать сигналы от пульта дистанционного управления светодиодной лампой.

Включение оптических датчиков и монтажного устройства. Средство

Включение оптических датчиков и монтажного устройства. Средство

При помощи этого датчика не сложно организовать многокомандное дистанционное управление в пределах прямой видимости, при расстоянии между приемником и передатчиком около 3-5 м.

Фотопрерыватель KY-010

Включение оптических датчиков и монтажного устройства. Средство

Включение оптических датчиков и монтажного устройства. Средство

Модуль фотопрерывателя имеет габариты 24 х 15 мм и массу 1,2 г

Включение оптических датчиков и монтажного устройства. Средство

Данное устройство представляет собой инфракрасный светодиод с токограничительным резистором. Светодиод освещает фототранзистор, с коллектора которого и снимается полезный сигнал. Модуль имеет три вывода: центральный немаркированный – питание +5В, контакт «-» – общий, контакт «S» – информационный. Потребляемый ток 10 мА.

Включение оптических датчиков и монтажного устройства. Средство

Модуль датчика пульса KY-039

Включение оптических датчиков и монтажного устройства. Средство

Включение оптических датчиков и монтажного устройства. Средство

Габаритные размеры модуля составляют 24 х 15 х 15 мм, масса1,4 г. Модуль имеет три контакта: центральный немаркированный – питание +5В, контакт «-» – общий, контакт «S» – информационный. Потребляемый ток 10 мА.

Как понимает автор, светодиод должен быть направлен на фототранзистор

Включение оптических датчиков и монтажного устройства. Средство

Включение оптических датчиков и монтажного устройства. Средство

Впрочем, как оптопара он работает неплохо. Если загрузить в память микроконтроллера программу AnalogInput2, то можно наблюдать, что модуль надежно реагирует на пересечение инфракрасного луча. Впрочем, заметных колебаний показаний, которые можно связать с биением пульса, автор не зарегистрировал. В принципе показания изменяются однотипно, в не зависимости от того, что перекрывает поле зрения фототранзистора: подушечка пальца, мочка уха, лист бумаги, линейка.

Модуль ИК датчика линии KY-033

Включение оптических датчиков и монтажного устройства. Средство

Включение оптических датчиков и монтажного устройства. Средство

Модуль имеет габариты 47 х 10 х 12 мм, масса 2,1 г. Для крепления модуля на плате предусмотрено два отверстия диаметром 3 мм на расстоянии 11 мм друг от друга. На плате располагаются инфракрасный светодиод и фотоприемник, разделенные непрозрачной перегородкой. Для регулирования чувствительности датчика на плате имеется подстроечный резистор. При срабатывании датчика зажигается красный светодиод.

Включение оптических датчиков и монтажного устройства. Средство

Подстроечный резистор позволяет регулировать расстояние срабатывания от 25 до12 мм, считая от поверхности платы.

Включение оптических датчиков и монтажного устройства. Средство

На модуле имеется трех контактный разъем: центральный «V+»– питание +5В, контакт «G» – общий, контакт «S» – информационный. В зависимости от интенсивности отраженного сигнала на информационном выходе меняется напряжение, что можно пронаблюдать, подключив модуль к порту A0 платы Arduino UNO (в память микроконтроллера загружена программа AnalogInput2).

Включение оптических датчиков и монтажного устройства. Средство

Потребляемый модулем ток составляет около 15 мА, зажигание красного светодиода на плате датчика приводит к увеличению энергопотребления примерно на 1 мА.

Модуль ИК дальномера KY-032

Модуль предназначен для обнаружения препятствий без непосредственного контакта с ними. На печатной плате модуля располагается ИК-светодиод и ИК-фотоприемник, когда интенсивность отраженного от препятствия излучения превышает заданный порог, формируется сигнал срабатывания датчика.

Включение оптических датчиков и монтажного устройства. Средство

Модуль имеет размер 45 х 16 х 12 мм, массу 4 г, в печатной плате модуля предусмотрено крепежное отверстие диаметром 3 мм. На плате имеется четырехконтактный разъем, через который осуществляется питание модуля и передача информации. Назначение выводов разъема следующее: «GND» – общий провод, «+»– питание +5В, «OUT» – информационный выход, «EN» – управление режимом работы. Для индикации подачи питания на датчик служит светодиод «Pled», при срабатывании загорается светодиод «Sled».

Включение оптических датчиков и монтажного устройства. Средство

На информационном цифровом выходе «OUT» появляется низкий логический уровень, если в поле зрения датчика имеется препятствие, иначе на выходе высокий логический уровень. В этом можно убедиться, загрузив в память Arduino UNO программу AnalogInput2, тогда при срабатывании датчика в мониторе последовательного порта программы Arduino IDE будет наблюдаться следующая картина.

Включение оптических датчиков и монтажного устройства. Средство

Согласно документации, для настройки частоты модуляции ИК-импульсов на частоту 38 кГц служит подстроечный резистор промаркированный 103, а для регулирования чувствительности датчика следует использовать подстроечный резистор промаркированный 507. как хорошо видно на предыдущих фотографиях на плате доставшейся автору оба переменных резистора имеют маркировку 103. Возможно это брак в данном конкретном устройстве. Может быть этим и объясняется малая дальность действия датчика.

Включение оптических датчиков и монтажного устройства. Средство

Датчик потребляет ток 4-5 мА в рабочем режиме и 5-6 мА при срабатывании. Если настроить датчик на минимально расстояние срабатывания, то можно немного уменьшить ток потребления (примерно на 1 мА). На данной фотографии, также видно, сто при срабатывании датчика загорелся светодиод «Sled».

Включение оптических датчиков и монтажного устройства. Средство

По описанию этого датчика вывод «EN» служит для управления режимом работы при снятой перемычке. При низком логическом уровне на входе «EN» датчик включен, при высоком логическом уровне модуль дальномера находится в спящем режиме с пониженным энергопотреблением.

Однако по наблюдениям автора при снятой перемычке, когда выход «EN» был ни к чему не подключен, потребляемый ток возрастал до 13,5 мА, при этом датчик переставал реагировать на препятствие. При надетой перемычке подача на «EN» низкого логического уровня (от гнезда «GND» платы Arduino UNO) привела к скачу потребления тока до 150 мА. При подаче на «EN» высокого логического уровня (от гнезда 3,3 В платы Arduino UNO) и снятой перемычке датчик работает как обычно. В общем, в этом режиме датчик вел себя как-то странно, хотя возможно дело в ошибках методики эксперимента, которые допустил автора настоящего обзора или в браке данного экземпляра датчика.

Модуль датчика инфракрасного излучения KY-026 [24-25]

Этот датчик предназначен для обнаружения мощных источников инфракрасного излучения, например открытого пламени.

Включение оптических датчиков и монтажного устройства. Средство

Включение оптических датчиков и монтажного устройства. Средство

Датчик имеет габариты 47 х 15 х 15 мм, массу 3 г, в печатной плате модуля предусмотрено крепежное отверстие диаметром 3 мм. Чувствительным элементом датчика является ИК-фотодиод. Регулировать чувствительность датчика можно многооборотным подстроечным резистором. Индикация питания осуществляется светодиодом L1.

Про анемометры:  Требования к вентиляции в частном доме с настенным газовым котлом: нормы и правила

Включение оптических датчиков и монтажного устройства. Средство

При срабатывании датчика загорается светодиод L2. Датчик имеет четыре контакта. «A0» – аналоговый выход, выходное напряжение на котором меняется в зависимости от освещенности фотодиода (в память Arduino UNO была загружена программа AnalogInput2).

Включение оптических датчиков и монтажного устройства. Средство

Выводы питания «G» – общий провод, «+»– питание +5В. На цифровом входе «D0» присутствует низкий логический уровень, если ИК-излучение не превышает заданного порога, при срабатывании датчика низкий уровень меняется на высокий.

Датчик уверенно реагирует на излучение лампы накаливания мощностью 40 Вт с расстояния около 0,5 м. На зажженную спичку датчик реагирует с расстояния около 10 см.

В дежурном режиме датчик потребляет около 5 мА, при срабатывании ток возрастает до 8-9 мА

Включение оптических датчиков и монтажного устройства. Средство

В целом это достаточно простой и надежный датчик, однако если его использовать, как рекомендуют продавцы, в устройстве, типа автоматики контроля поджига и подачи топлива или в роботе-пожарном, то необходимо как следует продумать защиту датчика от воздействия открытого пламени.

Литература

Файлы и прошивки в общем архиве. Обзор прислал в редакцию сайта “2 Схемы” – Denev.

Щелевой оптический датчик положения KTIR0411S. Характеристики, применение.

Включение оптических датчиков и монтажного устройства. Средство

В промышленной автоматике датчики положения являются основным источником информации для определения физического положения механических узлов оборудования.

Когда-то в качестве таких датчиков применялись концевые выключатели. Недостатки их очевидны:

  • не высокая надежность;
  • ограниченный ресурс работы;
  • низкая точность;
  • низкое быстродействие;
  • механический дребезг.

Все эти недостатки усугубляются тем, что обычно датчики положения физически располагаются в местах с тяжелыми условиями эксплуатации. Это:

  • вибрации;
  • пыль;
  • высокая влажность;
  • широкий диапазон рабочих температур.

На смену концевым выключателям пришли бесконтактные оптические датчики положения. Они состоят из оптического излучателя и фотоприемника. Световой поток от излучателя попадает на фотоприемник, что вызывает определенное состояние датчика. Наличие непрозрачного объекта на пути светового луча приводит к изменению светового потока на фотоприемнике, а значит и к другому состоянию датчика.

Одним из самых распространенных оптических датчиков положения является KTIR0411S производства фирмы Kingbright. У него:

  • низкая цена;
  • высокие технические характеристики;
  • удачная конструкция.

В своих разработках, я предпочитаю применять именно эти датчики.

Устройство и принцип действия датчика KTIR0411S.

Датчик KTIR0411S выполнен в пластиковом литом корпусе, в котором расположены:

  • оптический излучатель – арсенид галлиевый светодиод;
  • оптический приемник – кремниевый фототранзистор.

В корпусе датчика, между излучателем и приемником, находится щель шириной приблизительно 3 мм. Наличие или отсутствие в этой щели светонепроницаемого предмета и показывает датчик.

Включение оптических датчиков и монтажного устройства. Средство

Включение оптических датчиков и монтажного устройства. Средство

Поэтому датчики такого типа имеют другие названия:

  • щелевой оптрон;
  • щелевой оптический датчик;
  • фотопрерыватель;
  • photo interrupter;
  • фотоинтерраптор.

Размеры и назначение выводов датчика KTIR0411S.

Эта информация и последующие технические характеристики взяты с сайта производителя ktiro411s.pdf.

Включение оптических датчиков и монтажного устройства. Средство

Схема включения щелевого оптрона KTIR0411S.

Для функционирования фотопрерывателя, через светодиод необходимо подать ток 20-30 мА (выводы + и E), и контролировать состояние выхода фототранзистора (выводы + и D). Замкнутое состояние транзистора фотоприемника означает, что световой поток не прерван. Схема включения датчика KTIR0411S может быть такой.

Включение оптических датчиков и монтажного устройства. Средство

Резистор R1 ограничивает ток светодиода на уровне 25 мА, а резистор R2 – ток коллектора выходного транзистора на уровне 5 мА. Напряжение + 5 В на выходе схемы означает, что светонепроницаемый предмет находится в щеле фотопрерывателя.

Вот пример механической конструкции узла позиционирования приемного барабана станка для розлива и запайки ампул.

Включение оптических датчиков и монтажного устройства. Средство

На вал барабана закреплен образцовый диск с вырезанными окошками. Вернее он закреплен на вал шагового двигателя с одной стороны, а сам барабан на вал двигателя с другой стороны. Т.е. у шагового двигателя, барабана и диска общий вал.

Образцовый диск выполнен с высокой точностью на аппарате лазерной резки. Датчик положения размещен так, что диск краем входит в щель фотопрерывателя. При повороте барабана, диск прерывает поток светового луча в положении, где заканчиваются окошки. Т.е. контроллер станка определяет положение барабана и останавливает его в местах, где начинаются окошки. Очень простая и надежная конструкция.

Предельно допустимые параметры щелевого оптического датчика KTIR0411S.

Принцип работы и проверка оптических датчиков

Современная промышленная автоматика обеспечивает сложные и ответственные индустриальные процессы. Устойчивая работа системы обеспечивается включением высокотехнологичных компонентов, каждый из которых выполняют предупредительную, срабатывающую, блокирующую или иную функцию. Особое место в промышленных системах отдается оптическим датчикам. Самое известное применение фотоэлектрической аппаратуры – регулятор уровня освещенности. Реакция прибора на сумерки – включение осветительной техники.

Название и терминология

PhotoCell Sensor. Фото- или фотоэлектрический датчик – все это названия группы устройств, срабатывающих на свет или изменение его параметров. Вторичной функцией аппаратуры является передача соответствующего сигнала (оповещения) в систему индустриальной поддержки. Индикативные возможности датчиков определяется его устройством и областью применения. Сегодня в практике индустриального оснащения применяется широкий спектр оборудования, оснащенного бесконтактными, рефлекторными, диффузными и другими типами датчиков.

Включение оптических датчиков и монтажного устройства. Средство

Принцип действия

Основными составляющими электронной аппаратуры, поддерживающей работу по преобразованию световых волн, являются:

  • Источник излучения – специальный диод, который генерирует сигналы;
  • Приемник света – фотодиод, реагирующий на определенные значения излучения. Используется для улавливания отраженных от различных поверхностей волн, сгенерированных ранее источником излучения;
  • Преобразователь электронного типа. Переводит определенные датчиком параметры световой энергии в сигналы, доступные для чтения смежной аппаратурой.

Работа датчиков строится на принципе улавливания отраженных волн от различных предметов обстановки. Длина световых волн и их интенсивность как параметры, позволяют определить измеряемые PhotoCell Sensor величины для последующей передачи в контрольный центр.

Оптические датчики выполняют достаточно широкий спектр задач, стоящих перед современными промышленными предприятиями. Кроме контроля уровня освещенности аппаратные средства обеспечивают поддержку бесконтактных изменений, в том числе обнаружения объектов, перемещающихся на высокой скорости. Представители промышленности при заказе датчиков на производство заранее знают условия эксплуатации и необходимый для оснащения тип аппаратуры.

Про анемометры:  единица силы ветра, 4 буквы, 4 буква «Л», сканворд

С раздельным приемником и передатчиком

Этот вид аппаратуры считается одним из самых надёжных. Внушительная дальность работы и устойчивость к помехам. В стандартной комплектации датчики устроены так, что приемник и передатчик заключены в одном корпусе. В раздельном виде устройства активные модули могут быть разнесены на несколько десятков метров. Передатчик с автономным питанием, по сути, выполняет одну функцию. Сам же датчик с приемником включается в систему промышленной автоматики. Основной сферой применения контрольно-измерительной аппаратуры с раздельными приемником и передатчиком является охранная деятельность. Известно использование датчиков на производствах с сильно загрязненным воздухом или примесями газов.

Включение оптических датчиков и монтажного устройства. Средство

Рефлекторный

Основной задачей это группы устройств является обнаружение объектов, находящихся в зоне перекрытия оптического излучения. Активный модуль датчиков состоит из коммутационного элемента релейного типа или полупроводникового диода. В корпусе аппаратуры заключены излучатель и принимающий блок излучения в инфракрасном спектре. Принцип срабатывания следующий: как только в зону покрытия излучателя попадает контролируемый предмет, рефлектор отражает соответствующий сигнал. Для обеспечения стабильной работы устройства предусмотрены защитные модули, предупреждающие засвечивание и переполюсовку при организации сетевого питания.

Включение оптических датчиков и монтажного устройства. Средство

Диффузный

Основным назначением аппаратуры является конечное выключение цепи. Бесконтактные датчики диффузные обнаруживают объекты различных форм вне зависимости от материала исполнения. Отличительная особенность приборов состоит в возможности установления отдельных элементов технологического оборудования.

Конструктивно датчик включает приёмник и излучатель в одном корпусе. Благодаря эффекту диффузного отражения на работу прибора не оказывает влияния засветка, переполюсовка или необходимость точной фокусировки. Датчики определяют местоположение объекта даже в зоне максимального приближения.

Включение оптических датчиков и монтажного устройства. Средство

Конструкции

Оптические датчики, как правило, имеют компактный форм-фактор. В зависимости от предназначения и применяемой технологии приборы могут иметь выносные модули. Производители рекомендуют использовать совместимое внешнее оборудование. Основными модулями датчиков остаются излучатель и приемник.

Щелевые

Состоит из пары оппозитно расположенных приемника и излучателя на одной платформе. Корпус датчика имеет U-образный вид. В устройстве реализован принцип барьерного срабатывания. При попадании объекта в область контроля происходит прерывание и фиксация события. Щелевые или вилочные аппараты успешно справляются с пересчетом предметов, перемещающихся на высокой скорости. Конструкция датчиков позволяет экономить свободное пространство за счет прокладки только одного питающего кабеля.

Включение оптических датчиков и монтажного устройства. Средство

Прямоугольные

Особое расположение основных модулей исключает чувствительность к фоновым излучениям. Высокое качество оптики, используемой в оснащении, обеспечивает точный и быстрый пересчет объектов.

Устройства могут комплектоваться экранами защиты или системой охлаждения. таким образом функциональность устройств может быть расширена до работы с разогретыми объектами. Кроме того, форм-фактор прямоугольных датчиков обеспечивает их устойчивую работу в дорожной инфраструктуре.

Включение оптических датчиков и монтажного устройства. Средство

В цилиндрическом корпусе

Внешне устройство напоминает свечу зажигания. В цилиндрическом корпусе размещаются приемник и излучатель. Срабатывание датчика происходит каждый раз при попадании контролируемых объектов с последующим преломлением светового потока. Поставляется с аксессуарами, обеспечивающими легкий монтаж на место эксплуатации – крепежными пластинами, зажимным блоком и уголками.

Включение оптических датчиков и монтажного устройства. Средство

Подключение и виды выходного сигнала

Присоединение датчиков осуществляется к исполнительной автоматике. Это могут быть программаторы, управляющие платы охранных или противопожарных систем. Собственно, схема подключения напрямую зависит от того, каким будет выходной сигнал. Общая классификация включений устройства в цепь, следующая:

  • На контактную группу сухого типа, нормально разомкнутые или замкнутые;
  • С питанием от блока сигнализации;
  • С подачей энергии по отдельной линии на релейные датчики.

Специфические модели

Разработки в области контрольно-измерительной аппаратуры позволяют обеспечивать потребности различных видов производств. Сегодня датчики могут обнаруживать не только сам объект в зоне видимости, но и узнавать тип нанесенной на них метки.

Световая решетка

Излучатель, включенный в конструкцию датчиков, формирует устойчивое инфракрасное поле двумерного массива. При прохождении через рабочую область происходит идентификация не только самого объекта, но и других его параметров: массы, размера, прозрачности и прочих характеристик.

Световой барьер

Фотоэлектрические датчики положения используются для точного подсчета продукции на индустриальных конвейерах. Приемник и излучатель в конструкции разнесены для создания непрерывного луча. Прерывание барьера сигнализирует о том, что через поле прошла единица продукции.

Включение оптических датчиков и монтажного устройства. Средство

Лазерный

Для решения задач по измерению малых скоростей объектов и величин предметов целесообразно использовать лазерные устройства. Этот тип датчиков отличает технология устройства излучателя, по которой генерируется световой поток. Предназначается для использования внутри помещений.

Оптоволоконный

В этом типе датчиков реализована технология оптоволоконной связи. По нему происходит передача данных, а также она используется в качестве детектирующего элемента. Конструкция устойчива к дефектам электрической сети.

Включение оптических датчиков и монтажного устройства. Средство

Аналоговый

Вид аппаратного устройства происходит от интерфейса, используемого для передачи сведения о замеченных в поле излучателя объектах. Выходной сигнал представляет собой ток определенной силы, по которой определяются дискретное позиционирование и другие параметры объекта.

Включение оптических датчиков и монтажного устройства. Средство

Оптический датчик пламени

Устройство применяется для контроля наличия пламени в промышленных горелках. Датчик питается от искрозащищенного блока, который входит в комплект поставки. Используется преимущественно на предприятиях нефтегазовой промышленности.

Как проверить

Контрольно-измерительная аппаратура перед вводом в эксплуатацию должна быть проверена на работоспособность. Сделать это можно при помощи специальной техники, на стенде. Также часто используется эмпирический метод. Для этого прибор включают на месте и наблюдают за его поведением.

Включение оптических датчиков и монтажного устройства. Средство

Неисправности и уход

Дефекты для этого типа аппаратуры крайне редки. Нарушение работоспособности может происходить по следующим причинам:

  • Механические повреждения, в том числе обрывы в цепи питания;
  • Выход из строя внутренних компонентов;
  • Сбой настроек (большинству датчиков требуется калибровка);
  • Нарушение полярности.

Своевременное сервисное обслуживание и замена неисправных компонентов обеспечат долгий срок службы изделий и отсутствие простоев на производстве.

В век наших технологий я отдаю предпочтение с раздельным приемником и передатчиком. Там более надежная конструкция.

Оцените статью
Анемометры
Добавить комментарий