مستشعرات الموضع الكهروضوئية - مبدأ التشغيل والتطبيق

المستشعرات - في أنظمة التحكم الآلي - هي عناصر أو أجهزة حساسة تدرك قيمة المعلمة المرصودة للكائن وتعطي إشارة للجهاز لمقارنة هذه القيمة بقيمة معينة ، حتى يتم إنشاء إشارة اختلاف أو تناقض ، والتي ، من خلال الأجهزة الأخرى ، يؤثر على الكائن المدار.

يغطي مجال تطبيق مجسات الموضع الكهروضوئية طيفًا صناعيًا واسعًا. تساعد المستشعرات من هذا النوع في حل المشكلات المتعلقة بالتحكم في عمليات الإنتاج التكنولوجي ، حيث يكون من الضروري اكتشاف أشياء معينة أو وضعها أو مجرد عدها.

الاستشعار الكهروضوئية

نظرًا لتعدد استخداماتها ، أصبحت المستشعرات الكهروضوئية هي الأكثر استخدامًا اليوم حيث تتطلب الأتمتة الصناعية. تتميز بالقدرة على إجراء قياسات عدم الاتصال وعد الكائنات وعرض المعلومات ذات الصلة في شكل إشارة رقمية يسهل إدراكها ومعالجتها. أي وحدة تحكم حديثة.

عادةً ما تحتوي المخرجات الرقمية على ترانزستورات PNP أو NPN أو مجرد مرحلات. يتم تنفيذ مصدر الطاقة بجهد ثابت (أو مصدر رئيسي) يبلغ 10 فولت في حدود 240 فولت.

مبدأ مقاطعة الحزمة

مبدأ مقاطعة الحزمة

حالتان ، جهاز إرسال واستقبال ، تشكلان جهازًا واحدًا. يتم تثبيتها على جوانب متقابلة من المكان الذي من المتوقع أن يمر فيه الكائن. يتم تثبيت جهاز الاستقبال بشكل ثابت على الباعث بحيث تصل الحزمة غير المنعكسة من الباعث دائمًا إلى كاشف المستقبل.

نطاق العمل (حجم الكائن الثابت) غير محدود عمليًا ، ويمكن أن تكون الكائنات المحددة شفافة وغير شفافة.

إذا كان الكائن معتمًا ، فإن الحزمة تتداخل ببساطة ويتم حظرها بواسطة الكائن. إذا كان الكائن شفافًا ، فإن الحزمة تنحرف أو تنتشر بحيث لا يراها المستقبل حتى يترك الكائن موقع اكتشافه. هذا يضمن الموثوقية العالية والدقة للمستشعر الكهروضوئي على أساس مبدأ مقاطعة الحزمة. يمكن أن تعمل هذه المستشعرات على مسافات بين المرسل والمستقبل من بضعة سنتيمترات إلى عشرات الأمتار.

مجسات الموضع الكهروضوئية

مبدأ انعكاس الشعاع من العاكس

يتكون المستشعر من جزأين - باعث وعاكس. يوجد جهاز الاستقبال وجهاز الإرسال في نفس السكن ، وهو ثابت ثابت على جانب واحد من المكان الذي تم فحصه ، وعلى الجانب الآخر يتم تركيب عاكس (عاكس). تسمح عاكسات مختلفة باستخدام هذا النوع من أجهزة الاستشعار على مسافات مختلفة ، ويمكن في بعض الأحيان تعديل حساسية جهاز الاستقبال.

مبدأ انعكاس الشعاع من العاكس

 

هذه المستشعرات مناسبة أيضًا للكشف عن الزجاج والأسطح الأخرى شديدة الانعكاس.كما في حالة مستشعرات مقاطعة الحزمة ، تسمح لك المستشعرات القائمة على العاكس بقياس الأبعاد الكلية للأشياء أو قراءتها ببساطة.

نظرًا لأن الحالة هنا واحدة ، يتطلب الجهاز عمومًا مساحة تثبيت أقل ، وفي بعض الأحيان تكون هذه ميزة مهمة ، خاصة لأنظمة التشغيل الآلي التي تتطلب الضغط. يمكن أن تعمل هذه المستشعرات على مسافات من الجسم إلى العاكس من بضعة سنتيمترات إلى بضعة أمتار.

مبدأ انعكاس شعاع من جسم

مبدأ انعكاس شعاع من جسم

الجهاز بأكمله عبارة عن مبيت واحد يحتوي على باعث وجهاز استقبال قادر على الاستجابة حتى للحزمة الشاردة المنعكسة من كائن ما. غالبًا ما تكون نماذج أجهزة الاستشعار من هذا النوع رخيصة الثمن ، وتشغل أقل مساحة للتركيب ولا تحتاج إلى عاكس.

يكفي إصلاح المستشعر بشكل ثابت غير بعيد عن المنطقة التي تم فحصها وضبط حساسيته وفقًا لنوع سطح الكائن المكتشف. المستشعرات من هذا النوع مناسبة للعمل على مسافات قصيرة للأشياء المراد فحصها ، بترتيب عدة عشرات من السنتيمترات ، على سبيل المثال ، مع المنتجات التي تتحرك على حزام ناقل.

ننصحك بقراءة:

لماذا التيار الكهربائي خطير؟