חיישני מיקום פוטו-אלקטריים - עקרון הפעולה והיישום

חיישנים - במערכות בקרה אוטומטיות - הם אלמנטים או מכשירים רגישים שתופסים את הערך של הפרמטר הנצפה של האובייקט ונותנים אות למכשיר להשוות ערך זה עם ערך נתון, עד שנוצר אות הבדל או אי התאמה, אשר, באמצעות מכשירים אחרים , משפיע על האובייקט המנוהל.

תחום היישום של חיישני מיקום פוטו-אלקטריים מכסה ספקטרום תעשייתי רחב. חיישנים מסוג זה עוזרים לפתור בעיות הקשורות לשליטה בתהליכי ייצור טכנולוגיים, שבהם יש צורך לזהות, למקם או פשוט לספור חפצים מסוימים.

בשל הרבגוניות שלהם, חיישנים פוטו-אלקטריים הם היום הנפוץ ביותר שבהם נדרשת אוטומציה תעשייתית. הם נבדלים ביכולת לבצע מדידות ללא מגע וספירה של עצמים ולהציג את המידע הרלוונטי בצורה של אות דיגיטלי שקל לתפוס ולעבד. כל בקר מודרני.

יציאות דיגיטליות מכילות בדרך כלל טרנזיסטורי PNP או NPN או פשוט ממסרים. אספקת החשמל מתבצעת עם מתח קבוע (או רשת) של 10 וולט בתוך 240 וולט.

עקרון של הפסקת אלומה

שני תיקים, משדר ומקלט, מרכיבים מכשיר אחד. הם מותקנים בצדדים מנוגדים של המקום בו החפץ צפוי לעבור. המקלט מקובע באופן סטטי לפולט כך שהקרן הבלתי מוחזרת מהפולט פוגעת תמיד בגלאי המקלט.

טווח העבודה (גודל האובייקט הקבוע) הוא כמעט בלתי מוגבל, והאובייקטים המוגדרים יכולים להיות שקופים ואטומים כאחד.

אם האובייקט אטום, הקרן פשוט חופפת ונחסמת על ידי האובייקט. אם האובייקט שקוף, הקרן מוסטת או מפוזרת כך שהמקלט לא רואה אותה עד שהאובייקט עוזב את מיקום הזיהוי שלו. זה מבטיח אמינות ודיוק גבוהים של החיישן הפוטואלקטרי המבוסס על עקרון הפסקת אלומה. חיישנים אלו יכולים לפעול במרחקים בין הפולט למקלט מכמה סנטימטרים ועד עשרות מטרים.

עקרון ההחזר של הקרן מהרפלקטור

החיישן מורכב משני חלקים - פולט ורפלקטור. המקלט והמשדר נמצאים באותו בית, אשר קבוע נייח בצד אחד של המקום הנחקר, ובצד השני מותקן רפלקטור (רפלקטור). מחזירי אור שונים מאפשרים שימוש בחיישנים מסוג זה במרחקים שונים, ולעיתים ניתן להתאים את רגישות המקלט.

חיישנים אלו מתאימים גם לזיהוי זכוכית ומשטחים אחרים בעלי מחזיר אור.כמו במקרה של חיישני הפסקת קרן, חיישנים מבוססי רפלקטור מאפשרים לך למדוד את הממדים הכוללים של עצמים או פשוט לקרוא אותם.

כפי שהמקרה כאן הוא אחד, המכשיר בדרך כלל דורש פחות שטח התקנה, לפעמים זה יתרון חשוב, במיוחד עבור מערכות אוטומציה הדורשות קומפקטיות. חיישנים אלה יכולים לפעול במרחקים בין גוף לרפלקטור מכמה סנטימטרים לכמה מטרים.

עקרון ההחזר של קרן מעצם

המכשיר כולו הוא בית יחיד המכיל פולט ומקלט המסוגלים להגיב אפילו לקרן התועה המוחזרת מעצם. דגמי חיישנים מסוג זה הם לרוב זולים, תופסים הכי פחות מקום להתקנה ואינם זקוקים לרפלקטור.

מספיק לתקן את החיישן באופן סטטי לא רחוק מהאזור הנחקר ולהתאים את רגישותו לפי סוג המשטח של האובייקט שזוהה. חיישנים מסוג זה מתאימים לעבודה במרחקים קצרים אל חפצים לבדיקה בסדר גודל של כמה עשרות סנטימטרים, למשל, עם מוצרים הנעים על מסוע.