Diffüz Fotoelektrik Sensörler

Giriş

Dağınık yansıtıcı fotoelektrik sensörler, bir tür optik sensör endüstriyel otomasyon uygulamalarında yaygın olarak kullanılan Yerleşik bir ışık yayıcı ve bir alıcıya sahiptirler. Bu sensörler, bir nesneden yansıyan yayılan ışığı algılar ve böylece bir nesnenin mevcut olup olmadığını belirler.

Diffüz Fotoelektrik Sensör Nedir?

Diffüz fotoelektrik sensör olarak da bilinir. dağınık yansıtıcı sensör optik yakınlık sensörüdür. ilkesini kullanır. yansıma algılama aralığındaki nesneleri algılamak için.

Sensör, aynı pakette bir ışık kaynağına ve bir alıcıya sahiptir. Işık demeti hedefe/nesneye doğru yayılır ve hedef tarafından sensöre geri yansıtılır.

Nesnenin kendisi bir reflektör görevi görerek ayrı bir reflektör ünitesine olan ihtiyacı ortadan kaldırır. Yansıyan ışığın yoğunluğu, nesnenin varlığını tespit etmek için kullanılır.

Diffüz Fotoelektrik Sensör Çalışma Prensibi

Diffüz fotoelektrik sensörler, diğer tüm fotoelektrik sensörler gibi, ışık huzmesini modüle etmek, yaymak, almak ve demodüle etmek ve çıkışı kontrol etmek için yerleşik devrelere sahiptir. Aynı muhafaza içine yerleştirilmiş hem verici hem de alıcı elemanlara sahiptirler.

Bir fotoelektrik sensör, genel olarak içinde birkaç devreye sahiptir:

  1. Modülatör ve Amplifikatör
  2. Verici ve Alıcı
  3. Dedektör Amplifikatörü ve Demodülatör
  4. Çıktı

Modülatör ve Amplifikatör Aşaması

Bu aşama, LED'i hızlı bir şekilde açıp kapatmak için bir sinyal üretir. Sinyal tipik olarak kare dalga şeklindedir.

Amplifikatör aşaması, modülatör aşamasından gelen sinyali kullanır ve LED'i çalıştırır. Bazı sensörlerin modülatör aşaması yoktur ve doğrudan ışın verir. Bunlar daha yüksek bir menzile sahip olma eğilimindedir, ancak harici ışık kaynaklarının neden olduğu parazitlere daha yatkındır.

Verici ve Alıcı Aşaması

Verici, daha düşük güç tüketimi ve anahtarlama hızı nedeniyle genellikle bir LED'dir. Yayılan ışık, görünür ışık ve kızılötesi dalga boyu aralığındadır. Kırmızı LED'ler görünür ışık türleri arasında en yaygın olanıdır.

Sinyali almak için bir fotodiyot/fototransistör kullanılır. Titreşimli emitör tipi için bu fototransistör spektral olarak bağlanmış yayıcı LED'in dalga boyu ile. Bu, fototransistörün emitör LED'in dalga boyuna düşen ışığı aldığında daha fazla akımın akmasına izin vermesini sağlar.

Dedektör Yükseltici ve Demodülatör Aşaması

Alınan sinyal, filtreleme ve yumuşatma ile güçlendirilir ve ayrıca koşullandırılır. Alıcı devresi ayrıca verici ile senkronize olarak çalışarak harici kesintilerin olasılığını azaltır.

Bu, sensörün, sensöre yönlendirilen farklı frekanslarda yayılan istenmeyen ışık ışınlarını reddetmesine yardımcı olur. 

Çıkış aşaması

Çıkış katı, demodülatörden koşullu sinyali alır ve çıkışı değiştirir. Bu, bir PNP/NPN tipi sensör için kaynak bulma veya boşaltma veya basitçe bir röle çıkış tipi sensör için normalde açık veya normalde kapalı bir kontağı etkinleştirme olabilir.

Diffüz ve Retroreflektif Sensörler Arasındaki Fark Nedir?

İkisi arasındaki temel fark, nesneleri nasıl algıladıklarıdır. Dağınık yansıtıcı sensörler, nesneden gelen yansımaya dayanır. Sensörün algılaması için ışının nesne tarafından yansıtılması gerekir. Retro-yansıtıcı sensörler, halihazırda var olan, yansıyan bir ışının kesilmesine dayanır.

Sensör, kendisinden yayılan ışığın yansımasını sürekli olarak izler. Bir nesne yansıyan ışını engellediğinde, sensör nesnenin mevcut olduğunu algılar. 

Dağınık yansıtıcı sensörler, ışını yansıtmak için nesneye bağlı olduğundan özel bir reflektör gerektirmez. Bu, yayılma sensörlerinin kurulumunu ve konfigürasyonunu kolaylaştırır. Geri yansıtıcı tip, ışın boyunca yerleştirilmiş özel bir reflektöre ihtiyaç duyar. 

Her türün hem avantajları hem de dezavantajları vardır. Retro-yansıtıcı sensörler, şeffaf veya yarı saydam hemen hemen her malzemeyi algılayabilir, ancak bir ölü bölge son derece yakın mesafelerde.

Dağınık yansımalı sensörler yalnızca yarı saydam/katı nesneleri algılayabilir, ancak bir ölü bölgeye sahip değildir.

Geri yansıtmalı sensörler birkaç santimetreden birkaç metreye kadar bir aralığa sahipken, dağınık sensörler sadece yaklaşık 10-35 mm menzile sahiptir. Her ikisi de nispeten basit kablolamaya sahiptir ve montajı ve kalibrasyonu nispeten daha kolaydır.

Sonuç

Parçaların, kutuların ve diğer katı malzemelerin tespitinin gerekli olduğu uygulamalarda dağınık yansıtıcı sensörler görülebilir. Metal ve kağıt gibi parlak/katı malzemelerle en iyi şekilde çalışırlar. Ayrıca, yansımalı sensörlerin yerini alabilecek geri yansıtmalı sensörler ve karşılıklı huzme sensörleri gibi başka fotoelektrik sensör türleri de vardır. Doğru sensör tipinin seçilmesi, sistemin doğruluğunu ve performansını büyük ölçüde artırır.

Facebook
Twitter
LinkedIn
Pinterest
Bize gönderin