Оптические датчики ДО-х01

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 25 Апреля 2012 в 12:07, курсовая работа

Краткое описание

Сенсоризация производственной деятельности, т. е. замена органов чувств человека на датчики, должна рассматриваться в качестве третьей промышленной революции вслед за первыми двумя — машинно-энергетической и информационно-компьютерной. Потребность в датчиках стремительно растет в связи с бурным развитием автоматизированных систем контроля и управления, внедрением новых технологических процессов, переходом к гибким автоматизированным производствам.

Содержание

ВВЕДЕНИЕ…………………………………………………………..
1 Оптические датчики……………………………………………………….
1.1 Датчик барьерный……………………………………………………….
1.2 Датчик диффузный………………………………………………………
1.3 Датчик рефлекторный…………………………………………………….
1.4 Датчик с волоконной оптикой……………………………………..
Оптические датчики ДО-х01………………………………………………
Расчет………………………………………………………………………
Заключение…………………………………………………………………
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ………………………

Вложенные файлы: 1 файл

Оптические датчики.doc

— 1.66 Мб (Скачать файл)

       

       

     Задание режима работы выхода датчика осуществляется потенциалом между проводом управления и минусом питания. При высоком уровне задается режим «dark off», при низком — режим «dark on». Регулировка чувствительности осуществляется потенциометром на корпусе датчика. Провод управления обязательно должен быть подключен к плюсу или минусу питания. 

     Технические характеристики

     Тип исполнения по принципу действия  D  

     Диапазон  напряжений питания, В  пост. (DC) 10...30  

     Номинальный ток нагрузки, мА  100  

     Падение напряжения в открытом состоянии, не более, В  1,5 

     Ток потребления без нагрузки, мА  15  

     Ток срабатывания защиты, мА  150 

     Расстояние  воздействия, Sn, м  100, 200, 300  

     Максимальное  расстояние воздействия, Sn, мм  110 

     Минимальное расстояние воздействия, Sn, мм  0 

     Максимальная  частота переключения, Гц  2000 

     Задержка  на включение выхода,

     не  более, мс  задается в режиме обучения 

     Задержка  на выключение выхода,

     не  более, мс  задается в режиме обучения 

     Время готовности, не более, мс  200 

     Посторонняя подсветка, лк  5000 

     Регулировка чувствительности  есть 

     Индикация в рабочем режиме  красный — сигнала нет, мигающий красный — перегрузка,

     красный и зеленый — 

     сигнал  слабый,

     зеленый — сигнал есть.  

     Спектр  излучения, нм  800...900 (инфракрасный), 660...700 (красный)  

     Степень защиты  IP 54 

     Схема подключения  четырехпроводная 

     Способ  подключения  кабель 4x0,2 мм2 - 2 м 

     Температура окружающей среды, 0С  -25...+70  

     Материал  корпуса  Д 16 с гальваническим покрытием  

     Масса без кабеля, не более, кг  0,04 

     ГАБАРИТНЫЕ  РАЗМЕРЫ И ВНЕШНИЙ ВИД 

       

     Схема подключения

       

     Режим PNP 

       

     Режим NPN 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

     Датчик  рефлекторный

     ВИКО-05Р-М18-N-DC10-30В-1м-ик

        
 

     Обучаемый

     Задание режима работы выхода и обучение по внешнему проводу

     Визуальный  контроль срабатывания

     Широкий диапазон питающего напряжения

     Не  реагирует на внешнюю засветку

     Защита  от переполюсовки питающего напряжения

     Самовосстанавливающаяся защита выхода от КЗ долговременного действия

     Защита  выхода от индуктивных выбросов (при  работе на индуктивную нагрузку) 

     ПРИНЦИП РАБОТЫ

     В одном корпусе встроены и приемник, и излучатель. Излучатель посылает узкий световой луч (инфракрасный) в  сторону рефлектора. Приемник улавливает свет, отражённый от рефлектора. При пересечении луча объектом луч прерывается, и происходит срабатывание датчика.

     Задание режима работы выхода осуществляется потенциалом между проводом управления и минусом питания. Высоким потенциалом (см. схемы подключения) задается режим  «dark off», низким — режим «dark on». 

     ВАЖНО!!! Провод управления обязательно должен быть подключен к плюсу или  минусу питания. 

     

       
 
 
 
 
 
 
 
 
 

     Датчик  с волоконной оптикой

     ВИКО-06ВС-П1-N-DC10-30В-к

        
 

     Обучаемый

     Высокая точность контроля

     Визуальный  контроль срабатывания

     Широкий диапазон питающего напряжения

     Защита  от переполюсовки питающего напряжения

     Дистанционное управление исходным состоянием выхода

     Самовосстанавливающаяся защита выхода от КЗ долговременного  действия

     В зависимости от конструкции световода датчик работает как минидиффузный (на отражение) или минибарьерный (на просвет)

      

     ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ 

     Предназначен  для контроля положения объекта  в труднодоступных местах или  местах, где непосредственно датчик установить невозможно или нежелательно.

     ПРИНЦИП РАБОТЫ 

     В зависимости от конструкции световода, датчик работает как на отражение (минидиффузный), так и на просвет (минибарьерный).

     Функционирование  датчика осуществляется в двух режимах  — рабочем режиме и режиме обучения. В рабочем режиме датчик управляет выходом в зависимости от объекта, находящегося в зоне контроля.

     Задание режима работы выхода датчика осуществляется потенциалом между проводом управления и минусом питания. При высоком  уровне задается режим «dark off», при  низком — режим «dark on» (см. диаграммы работы выхода). Регулировка чувствительности осуществляется потенциометром на корпусе датчика. 

     ВАЖНО!!! Провод управления обязательно должен быть подключен к плюсу или  минусу питания. 

      

     ПРИМЕНЕНИЕ 

     Применение  в качестве минибарьерного датчика. Отличается от барьерного возможностью встраивания гибких световодов, что позволяет располагать рабочую зону в самых труднодоступных местах, а также там, где требуется высокая точность контроля положения объекта при относительно большом расстоянии (рис. 7). Ширина зоны контроля минибарьерных датчиков составляет 1—3 мм (со световодами 1 мм). Рабочая зона контроля Sn может достигать 50 мм. 

     Применение  в качестве минидиффузного датчика. Отличается от диффузного возможностью встраивания гибких световодов, что позволяет располагать рабочую зону в самых труднодоступных местах, а также там, где требуется повышенная точность контроля положения объекта при небольших расстояниях до объекта (рис. 7). Точность контроля положения объекта у минидиффузного датчика составляет 3—10 мм при рабочей зоне 5—50 мм. При их эксплуатации необходимо учитывать отражающие свойства контролируемого объекта. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

     Основные  технические характеристики 
 

     Наименование  характеристики 

     Значение  величины 

     Диапазон  номинальных напряжений, В 12..24 

     Диапазон  рабочих напряжений питания, В 10..30 

     Номинальный ток, мА 150 

     Частота циклов срабатывания, Гц 250 

     Диапазон  регулировки чувствительности, % 10..100 

     Тип выхода датчика n-p-n или p-n-p 

     Количество  выходов  1 или 2 

     Температура окружающей среды, °С -25..+80 

     Материал  корпуса латунь 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

     Оптические  датчики ДО-х01 

       Назначение 

     Оптические  датчики (ДО) применяются для создания защитных оптических барьеров, систем контроля проезда транспорта, систем контроля качества продукции и исправности оборудования, систем обнаружения малых предметов, систем подсчета количества объектов, сигнализации и т.д.  

     Описание  работы 

     Выход оптических датчиков – n-p-n  и  p-n-p. Количество выходов - 2.  Схема подключения  излучателя и приемника приведены на рисунке 1. В случае использования датчика типа R или D схема подключения аналогична схеме подключения приемника. 

        
 

     Рисунок 1 – Схема подключения оптического  датчика

     

     На  рисунке 2 приведены временные диаграммы  работы ДО. 

       
 

     Рисунок 2 – Временные диаграммы работы ДО 

     Основные  технические характеристики 
 

     Наименование  характеристики 

     Значение  величины 

     Излучатель

      (тип-Т) 

     Приемник

      (тип-Т) 

     тип R или D 

     Напряжение  питания, В 

     22…26 

     22…26 

     22…26 

     Номинальный ток нагрузки, мА 

     – 

     300 

     300 

     Ток потребления без нагрузки, мА 

     300 

     30 

     300 

     Номинальное расстояние воздействия, S, мм 

     1500 

     1500 

     20…150 

     Минимальный размер контролируемых объектов, мм 

     10х10 

     10х10 

     10х10 

     Частота циклов срабатывания, Гц 

     250 

     250 

     250 

     Температура окружающей среды, °С 

     -25…+80 

     -25…+80 

     25…+80 

     Материал  корпуса 

     Латунь 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

     Расчет

     Исследование  функций преобразования и метрологических  характеристик бесконтактных волоконно-оптических датчиков перемещений. 

     Цель  работы: Освоение методик определения  основных метрологических и эксплуатационных характеристик первичных измерительных  преобразователей информации на примере  бесконтактного волоконно-оптического  датчика перемещений.

     Используемое оборудование: волоконно-оптический датчик перемещения, специальный штатив с возможностью контроля перемещений, цифровой вольтметр, микрометрический винт, четыре различных типа поверхности.

     Алгоритм  получения результатов.

     Волоконно-оптический датчик подключают к цифровому вольтметру.

     Часть 1. Нахождение функции преобразования.

  1. Изменяя расстояние между датчиком и поверхностью, находим положение датчика, при котором напряжение на выходе датчика будет максимальным.
  2. Находим точку перегиба функции преобразования. Для этого измеряем напряжение в нескольких точках при x<xmax, находим, на каком интервале самое большое изменение показаний вольтметра. Точка перегиба - внутри этого интервала.

Информация о работе Оптические датчики ДО-х01