В первой части статьи я рассмотрел разновидности различных оптических датчиков, которые встречаются мне в работе.
А в этой части расскажу и покажу, какие необычные модели датчиков мне попадаются, и расскажу про их особенности.
Световая решетка
Это две линейки, расположенные точно напротив. На одной расположены светодиоды, на другой – фотодиоды. Таким образом, анализируя перекрытие пар свето/фотодиод, можно измерить с некоторой погрешностью геометрические данные объекта. Например, высоту или ширину.
Всё просто.
Световая решетка подключается к специализированному контроллеру, которые дает данные на главный контроллер. А вот контроллер световой решетки - довольно сложное устройство.
В итоге сигнал с решеток преобразуется в код цифрового интерфейса RS-485 и подается на центральный контроллер верхнего уровня и на HMI .
Световой барьер
Он используется в основном для безопасности, для недопущения людей, или неправильной формы предметов в контролируемую зону.
По безопасности читайте мою статью на блоге. А также в журнале Электротехнический рынок.
Пара фоток, чтоб было понятно, о чем речь:
Это довольно сложная система, в которую кроме того ещё входят минимум 2 рефлекторных датчика (на фото – 4) и свой контроллер.
Кстати, вот статья на Дзене про то, как глючила такая система и не давала покоя электрикам и операторам линии. В итоге причина оказалась банальна - халатность итальянских монтажников. Бастардо!
Лазерные датчики
Это оптические датчики, в которых есть возможность измерения расстояния до объекта.
У датчика есть ЖК дисплей, на котором отображается расстояние до объекта или другая информация.
Принцип действия – измерение времени прохождения луча. Как в радиолокации.
Оптоволоконные датчики
Мне встречались такие датчики в диффузном исполнении, и с приемником+передатчиком.
Смысл в том, что оптические элементы и электронная схема разнесены в пространстве, а свет передается посредством оптоволокна (пластиковый фибер).
Видите красную точку? Это два волокна - приемное и передающее.
В отдалении на расстоянии 4 метра стоят такие блоки оптоволоконных усилителей (для трех датчиков):
Такую систему ставят там, где очень стесненное пространство (как настраивать?) и там, где электроника работать не любит – вибрация, влажность, высок риск повреждения.
Ещё несколько фото датчиков с оптоволоконным кабелем:
Видите потертости? Это следы от индуктивных датчиков, которые несколько раз ломались, пока мы не заменили их на оптику…
Смешно, но за такие переделки меня предлагали уволить некоторые читатели))) Для нас модернизация промышленного оборудования - рутина.
Даже сфотографировать проблематично, не то что настроить!
Аналоговые оптические датчики
Аналоговыми эти датчики являются по виду выходного сигнала. Принцип работы может быть как у лазерного, или просто измеряется интенсивность отраженного сигнала.
В данном случае – аналоговый сигнал, соответствующий расстоянию до поверхности разматываемой катушки, подается на аналоговый вход контроллера (АЦП). И контроллер рассчитывает диаметр катушки.
У датчика также есть и дискретный выход, который можно запрограммировать, и он сработает при определенном расстоянии.
Оптический датчик пламени
Этот датчик стоит особняком – он воспринимает свет от пламени сгораемого газа либо другого топлива. Используется в промышленных котельных, где нужна повышенная безопасность.
Вот такая есть модель:
Или такой:
Принцип действия – как у радиолампы.
Эй, кто-нибудь ещё помнит, что были аналоговые телевизоры на радиолампах?!
Неисправности и уход за оптическими датчиками
Так же как и оптика зеркальных фотоаппаратов – нужна чистка, аккуратная протирка и проверка механической целостности.
Я для чистки оптики использую салфетки, смоченные в воде с добавлением ничтожного количества нейтрального моющего средства. Например, для посуды. Потом вытираю сухой салфеткой. Главное – чтобы не попал абразив и не было разводов.
Ещё особенность. В оптических датчиках излучающий элемент – как правило, светодиод. Он имеет свой ресурс работы, и со временем интенсивность его излучения падает. Поэтому неудивительно, что раз в несколько лет приходится настраивать чувствительность датчиков, такова селяви…
Энкодеры
Это тоже оптические датчики, при помощи которых можно измерять много параметров объектов - скорость, ускорение, угол поворота, длину, положение, и т.д.
Тут я про них не пишу, т.к. у меня есть интересная статья на Дзене – разновидности и примеры реального применения энкодеров. Приведены описания реальных узлов оборудования, в которых применяются энкодеры.
Всё в статью не вместилось, есть ещё много фото и интересных историй, но статья не резиновая)))
Поэтому задавайте вопросы и делитесь опытом и фото в комментариях, буду рад!
Уверен, что читателей этой статьи можно будет разделить на две группы: 1) те, которым такие датчики не встречались, хотя они подозревали о их существовании. 2) те, кто сталкивается по долгу работы с такими датчиками постоянно, и не видит ничего необычного.
Первых приглашаю в комментарии задавать вопросы, вторых - делиться опытом.
В заключение - полезные ссылки:
Скачать файлы про датчики
• Алейников А.Ф. Гридчин В.А. Цапенко М.П. Датчики / Алейников А.Ф. Гридчин В.А. Цапенко М.П. Датчики. Рассмотрены все виды датчиков - теория и практика, pdf, 13.21 MB, скачан: 898 раз./
• Энкодер: мастхэв производственной линии / Статья в журнале "Электротехнический рынок" от СамЭлектрик.ру. Разновидности и примеры реального применения энкодеров. Приведены описания реальных узлов оборудования, в которых применяются энкодеры, pdf, 1.15 MB, скачан: 111 раз./
Если интересны темы канала, заходите также на мой сайт - https://samelectric.ru/ и в группу ВК - https://vk.com/samelectric
Не забываем подписываться и ставить лайки, впереди много интересного!
Обращение к хейтерам: за оскорбление Автора и Читателей канала - отправляю в баню.
