Điện Tử Lập Trình - Thiết Bị Lập Trình Mạch part 3 doc

Thiết bị lập trình
17
Xuyên suốt:
& Trong chế độ này ngời ta sử dụng hai bộ thu phát riêng biệt, khi chùm
âm bị gián đoạn bởi đối tợng thì đầu ra cảm biến sẽ thay đổi trạng
thái.
Bộ phát
Bộ thu
ả
nh hởng của môi trờng
:
Nhiệt độ:
Nhiệt độ cao gây ảnh hởng tới chế độ lmviệc
của cảm biến, thông thờng đối với cảm biến siêu âm đều
có bù nhiệt độ
á
p suất:
Khi áp suất thay đổi 5% so với áp suất mặt
nớc biển, thì tốc độ âm thay đổi khoảng 0,6%. Khi cảm
biến đặt cao hơn mực nớc biển 3 km thì tốc độ âm giảm
3,6%. Cần điều chỉnh khoảng cách cảm biến cho hợp lí.
Chân không:
Trong môi trờng ny thì cảm biến không hoạt
động đợc.
Độ ẩm:
Khiđộẩmtăngthìtốcđộâm tăng
Tốc độ gió:
< 50km/h, cảm biến không bị ảnh hởng; 50-
100km/h, cảm biến lm việc không chắc chắn; > 100km/h,
cảm biến không lmviệcđợc
Thiết bị lập trình

18
Thời tiết:
Ma nhỏ v tuyết nhỏ không ảnh hởng tới hoạt
động của cảm biến. Tuy nhiên bề mặt của bộ chuyển đổi
nên đợc giữ khô ráo.
Lớp sơng mù:
Nói chung l không có ảnh hởng gì tới cảm
biến, tuy nhiên không nên để chúng đọng trên bề mặt bộ
chuyển đổi.
Bụi:
Môi trờng bụi lm giảm phạm vi cảm nhận của cảm
biến xuống 25-33%
Tiệm cận quang học (Photoelectric proximity)
L loại cảm biến sử dụng chùm tia sáng đợc điều biến. Cấu
tạo cảm biến gồm một thiết bị phát v một thiết bị thu
Đặc điểm:
1/ Chùm tia sáng đợc điều biến
2/ Hệ số khuếch đại ánh sáng
3/ Kí hiệu
Công nghệ tiệm cận quang học
1/ Xuyên suốt
2/ Xuyến suốt tích cực
3/ Phản xạ
Thiết bị lập trình
19
4/ Phản xạ tích cực
5/ Lọc phân cực với các đối tợng phản quang
6/ Khuếch tán
Các chế độ lmviệc
1/ Chế độ tối

2/ Chế độ sáng
Công nghệ sợi quang
Công nghệ Laser
Chùm tia sáng đợc điều biến:
Mục đích làm tăng khoảng cách cảm nhận và giảm ảnh hởng của ánh
sáng môi trờng. ánh sáng điều biến là một chùm xung có tần số từ 5kHz
đến 30 kHz. Nguồn sáng dùng trong các cảm biến loại này có phổ sáng từ
ánh sáng xanh nhìn đợc tới ánh sáng hồng ngoại không nhìn đợc. Tiêu
biểu là nguồn sáng từ LED.
Thiết bị lập trình
20
Hệ số khuyếch đại ánh sáng:
H
ệ số khuyếch đại ánh sáng là lợng ánh sáng phát ra vợt quá lợng
yêu cầu của thiết bị thu.
Trong môi trờng sạch thì hệ số này bằng hoặc lớn hơn 1 là đủ lợng yêu
cầu của thiết bị thu. Môi trờng càng ô nhiễm thì hệ số này càng cao, do
một phần ánh sáng phát ra sẽ bị môi trờng này hấp thụ. Tuy nhiên hệ số
càng cao thì khoảng cách cảm nhận thực tế càng giảm.
H
ệsố
khuyếch
đại
Khoảng cách cảm nhận
Thiết bị lập trình
21
Kí hiệu:
Khuếch tán
Khuếch tán
dùng tấm chắn

Phản xạ
Xuyên suốt
Khuếch tán đầu
ra tơng tự
Cảm biến dùng
sợi quang
Cảm biến mầu Cảm biến vạch
mầu
Cảm biến khe
hẹp
Xuyên suốt:
& Công nghệ ny sử dụng phần phát v phần thu riêng
biệt, hai phần nyđợc bố trí sao cho phần thu có thể
nhận đợc tối đa chùm xung ánh sáng từ phần phát
& Nếuvìlído gìđóm chùm tia sáng không tới đợc phần
thu, thì đầu ra của phần thu sẽ thay đổi trạng thái.
& Thích hợp đối với những vật chắn sáng v phản quang
& Phạm vi cảm nhận lên tới 90 m (300 feet)
Thiết bị lập trình
22
Xuyênsuốttíchcực:
& Đối tợng đợc phát
hiện khi cắt chùm tia tích
cực.
& Chùm tia tích cực có độ rộng bằng đờng kính thấu kính phát và thấu
kính thu
& Kích thớc nhỏ nhất của đối tợng bằng với độ rộng chùm tia
Phát Thu Phát
Đối tợng
Phát

Thu
Chùm tia
tích cực
Thu
Chùm tia
tích cực
Phản xạ:
& Công nghệ này gắn phần phát với phần thu trên cùng một bộ. Khi ánh
sáng phát ra từ phần phát gặp mặt phản xạ sẽ quay trở lại phần thu.
& Nếu có bất kì đối tợng nào chắn ngang đờng truyền sáng thì đầu ra
của cảm biến sẽ chuyển trạng thái
& Phạm vi cảm nhận tối đa cỡ 10 m (35 feet)
Phát
Thu
Đối tợng
Thiết bị lập trình
23
Phản xạ tích cực:
& Chùm sáng tích cực phát ra từ thấu kính phát có độ rộng phù hợp với
bề mặt phản xạ.
& Kích thớc tối thiểu của đối tợng bằng với bề mặt phản xạ
& Mặt phản xạ:
Mặt phản xạ tơng ứng với từng kiểu cảm biến phản xạ,
có thể hình tròn, hình vuông hoặc dải băng. Khoảng cách cảm nhận tuỳ
thuộc vào việc sử dụng bề mặt phản xạ .
Phát chùm tia
tích cực
Mặt phản xạ
Lọcphâncựcđốivớiđốitợng phản quang:
& Đối với cảm biến phản xạ việc phát hiện đối tợng phản quang là

không thể, do cảm biến không phân biệt đợc chùm sáng phản hồi từ
đối tợng hay từ bề mặt phản xạ.
& Để có thể phát hiện đợc ngời ta dùng thêm bộ lọc phân cực đặt phía
trớc thấu kính phát và thu
Chùm sáng cha
phân cực
Thấu kính
Lọc phân cực
Chùm sáng phân cực
Mặt phản xạ
Chùm sáng phân cực
Thiết bị lập trình
24
Cảmbiếnkhuếchtán
& Công nghệ này cũng gắn phần phát và thu trên cùng một bộ. Chùm
sáng phát ra đập vào đối tợng và bị khuếch tán dới các góc khác
nhau, nếu phần thu nhận đợc đủ ánh sáng thì đầu ra cảm biến thay
đổi trạng thái
& Để nâng cao hiệu quả ngời ta dùng công nghệ tấm chắn trong cảm
biến khuếch tán. Khoảng cách càng lớn thì góc phản xạ ánh sáng càng
hẹp. Bằng cách sử dụng tấm chắn PSD ngời ta có thể thu đợc ánh
sáng từ các góc độ khác nhau.
& PSD: Position Senser Detector