Бесконтактные датчики: общая конструкция и описание
|
 Бесконтактный датчик сообщает исполнительному механизму, машине, роботу или другому оборудованию о присутствии, отсутствии, перемещении или изменении положения каких-либо объектов.
Фотоэлектрический бесконтактный датчик использует светоизлучатель, фотоприемник, усилитель сигнала и микропроцессор. Луч света отражается от объекта и улавливается фотоприемником. Световой луч проходит частотную модуляцию, а фотоприемник имеет частотно-избирательный усилитель, реагирующий только на определенную частоту. Такая схема предотвращает ложные срабатывания от искусственного или естественного освещения. Если, например, робот приближается к светоотражающему предмету, микропроцессор фиксирует усиление отраженного луча, и робот может уйти от столкновения с предметом. Датчики такого типа непригодны для анализа черных (светопоглощающих) объектов, а также для стекол или зеркал, приближающихся под острым углом.
Акустический бесконтактный датчик действует по принципу гидролокатора. генератор создает высокочастотные импульсный сигнал, попадающий в преобразователь, излучающий ультразвуковые импульсы различной частоты в кодированной последовательности. Эти сигналы отражаются от объектов вблизи робота и возвращаются в другой преобразователь, который превращает ультразвуковые сигналы обратно в высокочастотные импульсы. Принятые импульсы усиливаются и передаются на контроллер робота. Задержка по времени между переданным и отраженным сигналом свидетельствует о расстоянии до препятствия. Цифровое кодирование импульсов предотвращает ошибки, которые потенциально могли бы возникать из-за наложения импульсных сигналов.
Емкостной бесконтактный датчик (выключатель) за счет ВЧ-генератора, частотного детектора и металлической пластинки, включенной в цепь генератора. Генератор меняет частоту в зависимости от изменения емкости пластинки – параметр, на который, в свою очередь, влияют окружающие условия. Изменение частоты улавливается частотным детектором ,отсылающим сигнал на аппаратуру управления роботом. Таким образом, робот способен чувствовать предметы на расстоянии и избегать столкновения с ними. Токопроводящие объекты, например, бытовая проводка, животные, автомобиль или холодильник легче воспринимаются емкостными бесконтактными датчиками, чем изоляторы (например, деревянная кровать или шкаф).
Широкое распространение также получили индуктивные, лазерные, инфракрасные и др. бесконтактные датчики.
|
|
|
Пример ультразвукового бесконтактного датчика
|
.jpg) Справа представлен аналоговый ультразвуковой бесконтактный датчик производства Pepperl+Fuchs
Технические характеристики
- Регулируемый рабочий диапазон: 50 мм - 500 мм
- Мертвая зона: 0-50 мм
- Наружный длиаметр корпуса: 18 мм
- Аналоговый выход: 4-20 мА / 0-10 В
- Напряжение питания: 10-20 В постоянного тока
- Вход для внешнего датчика: мультиплексный / синхронизации
- Температурная компенсация
- Два светодиода
- Соответствие стандарту: EN 60947-5-2
Подробнее см. на сайте производителя: Pepperl+Fuchs
|
|
|
|
Разделы
