Подключение оптического датчика. Оптический датчик уровня жидкости: принцип работы, подключение и настройка

Как работает оптический датчик уровня жидкости. Какие существуют схемы подключения оптических датчиков уровня. Как правильно настроить и откалибровать оптический датчик уровня жидкости. Какие преимущества и недостатки имеют оптические датчики уровня по сравнению с другими типами.

Принцип работы оптического датчика уровня жидкости

Оптический датчик уровня жидкости работает на принципе преломления света на границе двух сред с разными оптическими свойствами. Основными компонентами такого датчика являются:

• Источник света (обычно инфракрасный светодиод)
• Фотоприемник (фототранзистор или фотодиод)
• Оптическая призма

Принцип работы заключается в следующем:

1. Светодиод испускает луч света в призму датчика
2. Если призма не погружена в жидкость, свет отражается от внутренней поверхности призмы и попадает на фотоприемник
3. При погружении призмы в жидкость, свет преломляется на границе сред и рассеивается в жидкости, не попадая на фотоприемник
4. Изменение интенсивности света на фотоприемнике преобразуется в электрический сигнал

Таким образом, датчик определяет наличие или отсутствие жидкости на заданном уровне.

Преимущества оптических датчиков уровня жидкости

Оптические датчики уровня имеют ряд существенных преимуществ по сравнению с другими типами:

• Отсутствие подвижных частей, высокая надежность
• Нечувствительность к пене и налипанию жидкости
• Возможность работы с агрессивными и вязкими средами
• Высокая точность и быстродействие
• Компактные размеры
• Простота монтажа и обслуживания

Благодаря этим преимуществам оптические датчики нашли широкое применение в различных отраслях промышленности.

Схемы подключения оптических датчиков уровня

Существует несколько основных схем подключения оптических датчиков уровня:

1. Прямое подключение к микроконтроллеру

В этой схеме выход датчика подключается напрямую к цифровому входу микроконтроллера. Питание датчика осуществляется от источника 5В.

2. Подключение через транзисторный ключ

Для управления мощной нагрузкой используется транзисторный ключ. Выход датчика подключается к базе транзистора через резистор.

3. Подключение через реле

Для гальванической развязки и управления высоковольтной нагрузкой применяется промежуточное реле. Выход датчика подключается к управляющей обмотке реле.

Калибровка и настройка оптического датчика уровня

Для корректной работы оптического датчика уровня необходимо выполнить его калибровку:

1. Установите датчик в рабочее положение
2. Заполните емкость до нужного уровня
3. Настройте чувствительность датчика с помощью подстроечного резистора
4. Проверьте срабатывание датчика при погружении в жидкость и извлечении
5. При необходимости откорректируйте чувствительность

Правильная калибровка обеспечит надежную работу датчика в заданном диапазоне уровней.

Области применения оптических датчиков уровня

Оптические датчики уровня жидкости широко используются в различных отраслях:

• Пищевая промышленность
• Химическая промышленность
• Фармацевтика
• Нефтегазовая отрасль
• Водоподготовка и водоочистка
• Автомобильная промышленность

Они применяются для контроля уровня в резервуарах, емкостях, трубопроводах, а также для защиты насосов от сухого хода.

Ограничения оптических датчиков уровня

Несмотря на множество преимуществ, оптические датчики имеют некоторые ограничения:

• Чувствительность к загрязнению оптических поверхностей
• Возможные ложные срабатывания из-за отложений на призме
• Ограниченный диапазон рабочих температур
• Сложность использования в средах с высокой мутностью

При выборе датчика необходимо учитывать эти факторы и особенности конкретного применения.

Сравнение оптических датчиков с другими типами

Рассмотрим основные отличия оптических датчиков от других распространенных типов:

Тип датчика	Преимущества	Недостатки
Оптический	— Отсутствие подвижных частей — Высокая точность — Нечувствительность к пене	— Чувствительность к загрязнениям — Ограниченный температурный диапазон
Поплавковый	— Простота конструкции — Низкая стоимость	— Наличие подвижных частей — Чувствительность к турбулентности
Емкостной	— Отсутствие подвижных частей — Возможность измерения уровня	— Чувствительность к изменению свойств среды — Сложность калибровки

Выбор типа датчика зависит от конкретных условий применения и требований к системе контроля уровня.

Техническое обслуживание оптических датчиков уровня

Для обеспечения надежной работы оптических датчиков уровня необходимо проводить их регулярное обслуживание:

1. Периодическая очистка оптических поверхностей от загрязнений
2. Проверка надежности электрических соединений
3. Контроль калибровки и при необходимости повторная настройка
4. Замена уплотнений при признаках износа
5. Проверка работоспособности в различных режимах

Своевременное обслуживание позволит избежать ложных срабатываний и выхода датчика из строя.

Оптические датчики Omron настройка

датчики оптические датчики

Заказать оборудование Omron

Перейти в каталог Omron

Купить Оптические датчики Omron настройка в компании Олниса можно оптом или в розницу. Доставим Оптические датчики Omron настройка в любой регион России. Можем предложить точный аналог. Работаем напрямую с производителем, не используя посредников.

К оптическим датчикам Omron, которым требуются предварительная настройка или программирование, относятся приборы обнаружения меток и некоторые барьерные датчики.

Настройка барьерного датчика серии Omron F3EM2

Настройку параметров производят только при отключенном от питания устройстве! 

Выставление режима работы, установка скорости передачи и расстояния срабатывания проводят на встроенных селекторных переключателях, расположенных под торцевыми крышками передающего и принимающего блоков.

Функции используемых выключателей передатчика:

• 1 — выбор оптической или проводной синхронизации;
• 3 и 4 — комбинация положений «On/Off» задает формат выходного сигнала;
• 5 — выбор расстояния «близко/далеко»;
• 2, 6-8 — не используются.

Функции используемых выключателей приемника:

• 1 — выбор оптической или проводной синхронизации;
• 2 — изменение сигнала «увеличение/убывание»;
• 3 и 4 — комбинация положений «On/Off» задает формат выходного сигнала;
• 5-8 — не используются.

Когда выключатели будут выведены в нужное положение, торцевые крышки закрывают и подключают питание.

Настройка оптических датчиков меток Omron

Наиболее просто осуществляется настройка этих устройств.

При обучении датчиков серии E3NX-CA все сводится к выбору оптимальной интенсивности луча. Для этого кнопку настройки нажимают 2 раза: сначала подведя под фотоприемник метку, затем — фон. Прибор запоминает 8 видов меток.

Аналогично настраивают датчики серии E3S-DC, имеющие 9 ячеек памяти, в которых хранится информация о 9 видах распознаваемых меток. 

Для настройки используют либо обучающую кнопку и набор эталонных меток, либо используют интерфейс IO-Link. Во втором случае целесообразно обратиться к мануалу пользователя.

Для настройки датчиков серии E3ZM-V применяют один из двух способов:

• ручной, когда луч наводят сначала на метку, а затем на фон и нажимают на кнопку обучения;
• дистанционный, когда с пульта ДУ подают запускающий импульс, после считывания 6 меток датчик автоматически запоминает информацию о них.

Наиболее трудоемок процесс настройки и обучения датчиков FQ2-CLR. Он является составной частью систем технического зрения, поэтому настройку и программирование осуществляют либо по сети EtherCAT, либо загрузкой нужной программы с сайта компании Omron через персональный компьютер.

Первый способ осуществляется в несколько этапов:

1. Подключение датчика к ПК через устройство Touch Finder
2. Регулировка изображения с помощью эталонного образца. На этом этапе сначала выставляют расстояние, затем параметры картинки — яркость, контрастность и т.п.
3. Настройка критериев оценки.

Подробная инструкция приведена на сайте компании. Важно понимать, что настройка систем оптического зрения — ответственный процесс, который лучше доверить специалисту, прошедшему специальную подготовку.  

По вопросам приобретения оптических датчиков Omron обращайтесь в компанию «Олниса». Мы осуществляем продажу оборудования на выгодных условиях — с ценами и гарантиями производителя. Доставку оформляем во все города России и Ближнего зарубежья.

Греющий кабель Omron

Электроэнергия является одним из важнейших ресурсов на любом промышленном предприятии. Это связано с тем, что на заводе предполагается использование 

Силовой кабель Omron

Главным условием работы электронных устройств является подача энергии. Она осуществляется через сеть, которая представляет собой цепочку устройств

Индуктивные датчики Omron

Любое промышленное предприятие должно иметь на территории большое количество устройств и приборов. Это необходимо для выполнения всех необходимых операций

Omron E3Z D61 датчик

Датчик этой модели относится к устройствам серии E3Z-Лазер с отдельным усилителем

Клавиши Omron

Промышленные предприятия имеют сложное внутреннее устройство в связи с тем, что на территории любого завода расположено большое количество электронных устройств

g7l 2a tubj cb

Силовые реле серии G7L 2A TUB широко применяются в различном оборудовании

Таймер Омрон

Серия многофункциональных приборов в корпусе 48 x 48 мм (DIN) активно используется

Твердотельные реле Omron G3NA

Одним из ведущих направлений развития крупной промышленности является автоматизация. Самые успешные предприятия используют новейшие разработки

Перемычка на 10 полюсов Omron

Основной ценностью любого предприятия является установленное на нем промышленное оборудование. Комплексы устройств, приборов и механизмов

Omron cj2m плк

Компания Omron стремится своевременно реагировать на новые требования пользователей

Оптический датчик уровня жидкости: подключение схемы и тесты

Автомат контроля уровня жидкости PZ-818. Внешний вид

Чтобы читатель сразу понял, о чем идет речь, предлагаю обратиться к фото в начале статьи. Вот ещё фото, которые я сделал при распаковке данного девайса.

Упаковка:

Автомат контроля уровня F&F PZ-818

Комплектность – сам автомат контроля, три датчика (электрода) и руководство по эксплуатации:

Комплект автомата контроля уровня ФиФ

Датчики конструктивно исполнены таким образом, чтобы успокаивать возможные колебания уровня жидкости:

Устройство датчиков уровня

Фактически, это не датчики (датчик имеет на выходе какую-то информацию), это электроды или щупы.

Электрическая схема подключения модуля

Типовая электрическая схема для работы от БП 5 В.

Кабель выступает из герметичного узла датчика и имеет на конце небольшой 4-контактный (2-парный) проводной разъем. Одна пара этих проводов присоединена к светодиоду (световому излучателю) внутри, а другая — к фототранзистору (светоприемнику). Вот типовая схема подключения оптического датчика уровня жидкости.

Хотя приведенная выше схема дает общую идею подключения, рекомендуем перед испытанием проверить цветовой код проводов, так как неправильное подключение может привести к повреждению электроники.

Зачем нужен контроль уровня?

Никакая теория не обходится без терминологии, поэтому начнем с названий и определений.

Названия у нашего прибора могут такие:

• Автомат контроля уровня,
• Реле контроля уровня,
• Реле уровня жидкости,
• Контроллер уровня воды
• Регулятор уровня жидкости

Даже производитель путается (видимо, недоработка маркетологов) – на сайте написано одно название, в инструкции – другое, на упаковке – третье.

Но главное – не название, а те функции, которое наше устройство выполняет. Если коротко, у него две основные функции – контроль наполнения и контроль опорожнения емкости с жидкостью. Всё остальное – лишь варианты. Иначе говоря, реле уровня срабатывает либо при пересечении некоего верхнего уровня, либо нижнего.

Эти два режима могут называться по разному. Контроль наполнения могут называть контролем верхнего уровня, а контроль опорожнения – режимом откачивания или дренажа.

Конструкция оптического датчика уровня

Его можно установить в любом направлении, и установка может занять всего несколько минут, поскольку нет процедуры калибровки. Рекомендуется устанавливать датчик сбоку или снизу резервуара с жидкостью для получения лучших результатов. Обратите внимание, что на работу будут отрицательно влиять другие отражающие поверхности в непосредственной близости от головки датчика.

Как работает контроль уровня?

Как я уже говорил, при пересечении установленного уровня (верхнего либо нижнего, зависит от режима работы) включается реле внутри устройства. То есть, фактически устройство контроля уровня является дискретным датчиком, сигнализирующем о том, что жидкостью был пересечён определенный уровень.

Определение реального уровня жидкости основано на кондуктометрическом принципе работы (на измерении проводимости). То есть, фактически используются операционные усилители, на один вход который подается опорное напряжение, на второй – напряжение, зависящее от сопротивления датчиков. Эти напряжения непрерывно сравниваются, и операционный усилитель, включенный по схеме компаратора, формирует на своем выходе дискретный сигнал (включено / выключено). Это очень упрощенно, в реле уровня ФиФ PZ-818 используется микроконтроллер, поэтому там не всё так просто.

Реле включает, как правило, насос, который работает на подачу воды (заполнение) либо на откачку (дренаж). Обычно для включения насоса применяется контактор, устройство плавного пуска или более сложная схема на основе преобразователя частоты.

Само собой, имеются множество тонкостей работы и настроек, о которых я буду говорить по ходу повествования.

Параметры автомата контроля уровня Евроавтоматика F&F PZ-818

Рассмотрим технические характеристики реле уровня, приведенные в инструкции по эксплуатации.

Инструкция будет приведена в конце статьи.

Технические характеристики

• Напряжение питания, В – 50 – 264 АС/DС. Довольно широкий диапазон напряжения, это может быть полезным при питании в промышленных цепях управления напряжением 110 В.
• Макс. коммутируемый ток, А – 8 АС1. Это ток для идеальной (активной) нагрузки, типа ТЭНа. Если подключать контактор или более мощное реле, выходной ток должен быть в 3-5 раз меньше, для сохранения коммутационной износостойкости (иначе – для сохранения ресурса работы).
• Контакт: Тип – 1Р (1 переключающий). Выходное реле, используемое внутри нашего прибора, имеет один переключающий контакт, выводы которого подключены на три выходные клеммы.
• Количество контролируемых уровней – 2. Это означает, что переключение (смена состояния внутреннего реле) может происходить на двух уровнях, в зависимости от положения двух соответствующих датчиков.
• Напряжение питания датчика, не более, В – 6. Это говорит о безопасности. Важно, что датчики гальванически полностью развязаны от питающей сети. И можно спокойно их касаться и настраивать, когда устройство подключено к сети.
• Ток потребления датчика, не более, мА – 2. Понятно, что ток датчика маленький. Не понятно, зачем этот параметр здесь? Ведь не для выбора сечения провода?
• Регулировка времени задержки вкл/откл, с – 0,5 -10. Это важный параметр, который влияет на время реакции автомата уровня, а значит на частоту запуска насоса. От него зависит такой важный параметр, как гистерезис. Например, при почти нулевом гистерезисе, высокой производительности насоса и скорости подачи воды насос может включаться/выключаться по нескольку раз в минуту. Это нехорошо и вредно и для гидравлической системы, и для насоса, и для питающей сети. Если же увеличить параметр времени задержки, гистерезис по уровню может достигать нескольких десятков сантиметров, что может быть вполне приемлемым для некоторых применений.
• Чувствительность по нижнему и верхнему уровням, регулируемая, кОм – 5-150. А этот параметр влияет на широту спектра применений данного автомата контроля уровня. Недаром в инструкции сказано – «Автоматы не используются для контроля дистиллированной воды, бензина, масла, керосина, этиленгликоля, сжиженного газа». Дело в том, что сопротивление этих жидкостей очень высоко (некоторые с натяжкой можно назвать изоляторами). И чувствительности нашего PZ-818 не хватит, чтобы применить, например, на котельной, где используется химически очищенная вода. Её сопротивление может достигать 500 кОм. Практически сопротивление очень зависит от того, какая часть электрода (датчика) погружена в жидкость. Бесспорно, что датчики, опущенные в воду на 1 мм и на 10 см, будут давать значительно различающиеся показания сопротивления.
• Диапазон рабочих температур, °С – – 25 – +50. При отрицательной температуре я бы не рекомендовал использовать никакое оборудование.
• Степень защиты IР20. Открыто устанавливать наш регулятор уровня нельзя, нужна установка только в электрощит.
• Коммутационная износостойкость – >105 циклов. Как я писал выше, этот параметр сильно зависит от тока через контакты реле. Однако, даже если ток будет в 10 раз меньше максимального, при неправильной настройке задержки данный ресурс может закончиться через год!
• Потребляемая мощность, Вт – 1. Пренебрежимо мало, по сравнению с потреблением всей системы контроля уровня. Подключение – винтовые зажимы 2,5 мм2. Больше и не надо. Оптимально – от 0,75 до 1,5 мм2
• Габариты (ШхВхГ), мм – 18 х 90 х 65. Тип корпуса – 1S. Реле контроля уровня PZ-818 занимает место одного однополюсного автомата, что очень удобно при монтаже.

Принцип работы оптического датчика уровня

Датчик содержит инфракрасный светодиод и фототранзистор. Поскольку свет от LED передается на оптическую головку, фототранзистор получает нулевой свет (или меньше света), когда датчик погружен в жидкость — проходящий световой луч будет преломляться. Если жидкости нет, проходящий свет будет возвращаться на фототранзистор непосредственно через оптическую головку. Поэтому если датчик определяет уровень жидкости, он выдает сигнал низкого уровня.

На рисунке ниже несколько вариантов по установке датчика в различные ёмкости.

Посмотрев на выходной сигнал с помощью мультиметра, можно увидеть сигнал с высоким логическим уровнем в «сухом состоянии» и низкий логический уровень во «влажном состоянии». Следующая схема позволяет использовать выход датчика для непосредственного управления индикатором или даже стандартным электромагнитным реле.

Тут может потребоваться изменить значение R1 (минимум 390 Ом) и R2 (максимум 10 кОм), чтобы получить приемлемые результаты. Элемент BS170 (T1) представляет собой малосигнальный МОП-транзистор с N-каналом, 500 мА, 60 В, доступный в корпусе TO-92, но не с логическим уровнем.

Автомат контроля уровня – органы управления

Рассмотрим переднюю панель прибора.

Панель управления реле контроля уровня

Мы видим два индикатора и три регулятора:

• Индикатор L (Level – Уровень) зеленого цвета включается тогда, когда уровень жидкости в норме. Для режима наполнения нормальный уровень – выше уровня датчика максимума, для режима дренажа – когда уровень ниже уровня датчика минимума.
• Индикатор R (Нагрузка) красного цвета говорит о том, что реле находится в активной фазе, и насос в данный момент включен. Когда идет время задержки, индикатор мигает.
• Регулятор времени задержки. Чем больше выставить задержку, тем реже будет включаться насос, и изменения уровня могут быть значительными. Чем меньше установить задержку – тем точнее будет поддерживаться уровень, но тогда и насосу придётся потрудиться.
• Регуляторы чувствительности верхнего и нижнего уровня. Служат для подстройки чувствительности в зависимости от проводимости жидкости. Также иногда этими регуляторами можно в небольших пределах (не более длины датчика) изменить уровни срабатывания.

При большом расстоянии между датчиками (большая по диаметру ёмкость) и малой электропроводности жидкости раздельная регулировка чувствительности позволяет оптимально настроить работу реле PZ-818. В реле уровня с одним регулятором чувствительности при работе в таких условиях трудно добиться стабильной работы.

Передняя панель регулятора и органы управления

Зеленый и красный индикаторы горят во время работы поочередно (а иногда и одновременно), поэтому в индикаторе питания необходимости нет.

Схема управления (отключения) насосом на откачку воды по уровню

Начну со схемы по откачке воды, то есть когда перед вами стоит задача откачивать воду до определенного уровня, а затем отключать насос, чтобы он не работал на холостом ходу. Взгляните на схему ниже.

Именно такая принципиальная электрическая схема способна обеспечить откачку воды, до заданного уровня. Давайте разберем принцип ее работы, что здесь и зачем.

Итак, представим что вода пополняет наш резервуар, не важно что это ваше помещение, погреб или бак… В итоге, когда вода доходит до верхнего геркона SV1, то на катушку управляющего реле Р1 подается напряжение. Его контакты замыкаются, и через них происходит параллельное подключение геркону. Таким образом реле самоподхватывается. Также включается и силовое реле Р2, которое коммутирует контакты насоса, то есть насос включается на откачку. Далее уровень воды начинает понижаться и доходит до геркона SV2, в этом случае замыкается он и подает положительный потенциал на обмотку катушки. В итоге, на катушке с двух сторон оказывается положительный потенциал, ток не идет, магнитное поле реле ослабевает — реле Р1 отключается. При отключении Р1 отключается и подача питания для реле Р2, то есть насос тоже перестает откачивать воду. В зависимости от мощности насоса, вы можете подобрать реле на необходимый вам ток. Я ничего не сказал о резисторе 200 Ом. Он необходимо для того, чтобы в процессе включения геркона SV2 не произошло короткого замыкания с минусом, через контакты реле. Резистор лучше всего подобрать такой, чтобы он позволял уверенно срабатывать реле Р1, но был при этом максимально большого возможного потенциала. В моем случае это было 200 Ом. Еще одной особенность схемы является применение герконов. Их плюс при применении очевиден, они не контактируют с водой, а значит, на электрическую схему не будут влиять возможные изменения токов и потенциалов при различных жизненных ситуациях, будь то вода соленая или грязная… Схема будет работать всегда стабильно и «без осечек». Не требуется настройки схемы, все работает сразу, при правильном соединении.

Спустя 2 месяца…

Теперь о том, что было сделано пару месяцев спустя, исходя из требований к уменьшению потребления питания в режиме ожидания. То есть это уже вторая версия всего того, о чем я рассказали выше. Сами понимаете, что согласно схемы выше будет включен постоянно блок питания на 12 вольт, который между прочим тоже потребляет не бесплатное электричество! А исходя из этого было принято решение сделать схему для срабатывания насоса для откачки или налива воды с током в режиме ожидания равным 0 мА. На самом деле реализовать это оказалось легко. Взгляните на схему ниже.

Первоначально в схеме все цепи разомкнуты, а значит она потребляет наши заявленные 0 мА, то есть ничего. Когда же замыкается верхний геркон, то напряжение через трансформатор и диодный мостик включает реле Р1. Таким образом реле коммутирует через свои контакты и резистор 36 Ом питание на блок питание и опять на саму себя же, то есть самоподхватывается. Насос включается. Далее, когда уровень воды доходит до низа и срабатывает реле Р2, то оно разрывает ту саму цепь самоподхватывания реле Р1, таким образом обесточивая всю схему и приводя его в режим ожидания. Резистор 36 Ом служит для того, чтобы во время включения верхнего геркона ограничить ток на насос, хотя бы немного. Тем самым снизив индукционный ток на герконе и продлив его жизнь. Когда же блок питания будет запитан уже через реле Р1, после его срабатывание, то такое сопротивление без проблем обеспечит напряжение для удержания реле, то есть будет не критично, а во вторых не будет греться, так как через него будет протекать незначительный ток. Это лишь ток от потерь в обмотке и ток на питание реле Р1. Поэтому требования к резистору не критичны, разве что взять его помощнее! Осталось сказать о том, что в любой из этих схем могут использоваться не только геркон, но и просто концевые датчики.

Что же, теперь давайте разберем обратную ситуацию, когда необходимо воду наоборот закачивать в бак и отключать при высоком уровне в нем. То есть насос включается при низком уровне воды, а выключается при высоком.

«+» — простота сборки и не требует наладки. Не потребляет ток в режиме ожидания! «-» — В системе имеется концевой датчик работающий с высоким напряжение, поэтому лучше его вынести за пределы воды

Временные диаграммы работы в режимах наполнения и откачивания

В зависимости от выбранного режима работы, возможны две диаграммы.

Диаграмма при работе на наполнение емкости:

Диаграмма работы реле уровня в режиме наполнения

Кривая на диаграмме – уровень жидкости, Мах и Min – уровни, на которых установлены датчики. На графике К показана работа выходного реле (фактически, работа насоса). Графики R и К почти совпадают, за исключением индикации времени задержки. График L показывает достижение и потеря нужного уровня, и если не учитывать индикацию задержки, является инверсией графика R.

В режиме откачивания график будет таким:

Диаграмма работы в режиме дренажа (откачки)

Присмотревшись к обоим графикам, можно заметить, что они во многом схожи. И если бы не времена задержки (а без них никак!), можно было бы использовать один режим для всех применений, просто перекидывая клемму реле с нормально открытой на нормально закрытую. В автомате контроля уровня переход с режима на режим реализован по другому, об этом чуть ниже.

По времени задержки Тз у меня сомнение – во всех случаях оно должно быть одинаковым, хотя на графиках это не так. Что ж, при установке и исследовании на практике данного регулятора уровня уточним этот момент.

Список деталей

• Транзистор можно применить любой из этих: КТ815А или Б. TIP29A. TIP61A. BD139. BD167. BD815.
• ГК1 – геркон нижнего уровня.
• ГК2 – геркон верхнего уровня.
• ГК3 – геркон аварийного уровня.
• D1 – любой красный светодиод.
• R1 – резистор 3Ком 0.25 ватт.
• R2 – резистор 300 Ом 0.125 ватт.
• К1 – любое реле на 12 вольт с двумя парами нормально разомкнутыми контактами.
• К2 – любое реле на 12 вольт с одной парой нормально разомкнутых контактов.
• В качестве источников сигнала для пополнения воды в ёмкость, я применил поплавковые герконовые контакты. На схеме обозначаются ГК1, ГК2 и ГК3. Китайского производства, но очень приличного качества. Ни одного плохого слова сказать не могу. В ёмкости, где они стоят, у меня происходит обработка воды озоном и за годы работы на них ни малейшего повреждения. Озон является крайне агрессивным химическим элементом и многие пластики он растворяет совершенно без остатка.

Теперь рассмотрим работу схемы в автоматическом режиме. При подаче питания на схему, срабатывает поплавок нижнего уровня ГК1 и через его контакт и резисторы R1и R2 подаётся питание на базу транзистора. Транзистор открывается и тем самым подаёт питание на катушку реле К1. Реле включается и своим контактом К1.1 блокирует ГК1 (нижний уровень), а контактом К1.2 подаёт питание на катушку реле К2, которое является исполнительным и включает своим контактом К2.1 исполнительный механизм. Исполнительным механизмом может быть насос для воды или электрический клапан, которые подают воду в ёмкость. Вода пополняется и когда превысит нижний уровень, выключится ГК1, тем самым подготавливая следующий цикл работы. Достигнув верхнего уровня, вода поднимет поплавок и включит ГК2 (верхний уровень) тем самым замыкая цепочку через R1, К1.1, ГК2. Питание на базу транзистора прервётся, и он закроется, выключив реле К1, которое своими контактами разомкнёт К1.1 и выключит реле К2. Реле, в свою очередь выключит исполнительный механизм. Схема подготовлена к новому циклу работы. ГК3 является поплавком аварийного уровня и служит страховкой, если вдруг не сработает поплавок верхнего уровня. Диод D1 является индикатором работы устройства в режиме наполнения воды. А теперь приступим к изготовлению этого очень полезного устройства.

Размещаем детали на плату.

Все детали размещаем на макетной плате, чтобы не делать печатную. При размещении деталей, нужно учитывать, чтобы паять как можно меньше перемычек. Нужно максимально использовать проводники самих элементов для монтажа.

Окончательный вид.

Схема управления уровнем воды запаяна.

Схема готова к испытаниям.

Подключаем к аккумулятору и имитируем срабатывание поплавков.

Всё работает нормально. Смотрите видео об испытаниях в работе этой системы.

Схемы подключения реле контроля уровня PZ-818

Подбираемся к практической стороне вопроса.

Вот схема, приведенная на боковой стенке реле:

Схема реле на корпусе устройства

Как обычно, у меня несколько каверзных вопросов к тому, кто её рисовал:

1. Почему все клеммы хаотично разбросаны по схеме? Неужели нельзя было схематично изобразить корпус прибора и немного приблизиться к реальности?
2. Кто-нибудь объяснит мне, почему мощность резистора между клеммами 1 и 2 обозначена как 0,25 Вт, хотя в характеристиках указана потребляемая мощность прибора 1 Вт? Хотя, возможно, это не мощность – так схематично обозначена катушка условного реле. И куда дальше вниз уходят питающие провода?

Хватит придираться, рассмотрим объемную схему подключения:

Схема подключения реле уровня

Из этой схемы всё ясно-понятно. Были бы ещё номера клемм! Но они указаны на обычных принципиальных схемах. Вот схема для контроля наполнения:

Схема включения контроллера уровня для контроля процесса наполнения емкости

Распишу работу схемы.

Питание подается на клеммы 1 и 3. Причем, фазировка и полярность (если это будет постоянное напряжение) особой роли не играют. Но соблюдать их для порядка надо!

Клемма 7 – общая (входная) для внутреннего переключающего реле. Когда реле срабатывает (в данном случае – когда пришло время «наполнить бокалы»)), замыкается его нормально открытый контакт, и через клемму 9 фаза подается на катушку контактора. Контактор включается, и подает питание на насос.

К клеммам 10, 11, 12 подключены датчики соответственно минимального, максимального уровня, и датчик опорного уровня (общий). Их подключение хорошо показано на предыдущей схеме.

А вот схема для откачки (или дренажа, или опорожнения емкости):

Схема включения контроллера уровня для контроля процесса опустошения емкости

Найдите отличия! Оно всего одно – установлена перемычка между клеммами 4 и 6. Именно таким образом переключаются режимы заполнения / откачки. Необязательно для этого использовать перемычку – для оперативного переключения режимов может использоваться переключатель, контакт реле или даже выход контроллера.

Клеммы 2 и 5 не используются (их нет физически – зачем они тогда приведены на схеме?), а клемму 8 можно использовать для внешнего индикатора «Насос выключен».

Схемы с работой по одному уровню

В инструкции также приведены схемы наполнения и откачивания с работой по одному уровню. Там замкнуты входы датчиков Min и Max, а вместо трех датчиков используются два.

«Одноуровневая» схема наполнения работает «топорно» – чуть только датчик оголился – через время задержки включается насос, пока вода опять не коснется обоих датчиков.

Схема при работе на откачку та же, с установкой перемычки. Только датчики установлены около дна резервуара.

И напоследок –

Конструкция и внутреннее устройство контроллера уровня F&F PZ-818

Вид лицевой панели управления я уже приводил, а вот вид сзади, со стороны крепления на ДИН-рейку:

Крепление корпуса на ДИН-рейку

Верхние клеммы:

Контакты реле контроля уровня сверху

1, 3 – питание, 4, 6 – входы управления режимом работы. Видно, что клемм 2 и 5 нет, но номера приведены…

Нижние клеммы:

Контакты реле контроля уровня снизу

7, 8, 9 – выводы внутреннего реле, 10, 11, 12 – клеммы для подключения датчиков.

Чтобы посмотреть устройство, вскрываем корпус прибора.

Внутреннее устройство реле контроля уровня

Он на защелках, поэтому разбирается с помощью маленькой шлицевой отвертки.

Вот как выглядит передняя панель в разобранном виде:

Реле уровня, вскрытая передняя панель

Видим три потенциометра по 100 кОм, и два прямоугольных светодиода (кстати, их тяжело засунуть обратно при сборке). Выходное реле имеет катушку на 12 В. Ток – до 8 А, как и было указано в характеристиках на PZ-818.

Эта же плата – со стороны пайки:

Внутренности автомата уровня – вид на силовые клеммы и пайку реле

Видны усиленные дорожки от реле к клеммам.

Смотрим на нижнюю плату. Клеммы датчиков (слева):

Клеммы для подключения датчиков уровня (щупов)

Сигнал, проходя входные делители, уходит на операционный усилитель, расположенный на главной плате. Кстати, изменив сопротивление этих резисторов, можно увеличить чувствительность устройства. Только неизвестно, что будет со стабильностью работы.

Теперь – цепи питания:

Схема питания, вид со стороны пайки

Справа – клеммы 1 и 3, далее гасящие цепи на RC-цепи, диодный мостик, и микросхема-преобразователь питания (конвертер с широким диапазоном входного напряжения) LNK306GN.

Далее – фототранзистор Cosmo KPC357NT, необходимый для гальванической развязки первичной и вторичной цепей питания.

Центральная плата:

Центральная плата, с двумя основными микросхемами

Вверху – операционный усилитель LM2902, на котором собран компаратор, работающий от датчиков. Внизу – контроллер PIC16F684, на котором работает программа автомата контроля уровня.

Вид с другой точки:

Вид на центральную плату и на клеммы

А теперь – обещанная

Дополнительные аксессуары и элементы управления для электроприводов

 

Наименование   Основные характеристики Ед. изм. цена   Digital 302 Пульты ДУ пульт ДУ 2к (433МГц) шт 26   Digital 313 Пульты ДУ пульт ДУ 3к (433МГц) шт 28   Digital 304 Пульты ДУ пульт ДУ 4к (433МГц) шт 28   Digital 323 Пульты ДУ пульт ДУ 3к (433 МГц) автомобильный (работает только от прикуривателя)! шт 42   89502 Пульты ДУ микропульт ДУ 2-канальный RT21 (433 МГц) шт 21   Digital 163 Приемники ДУ приемник блока ДУ, встраиваемый, IP00, для Comfort шт 58   Digital 180 Приемники ДУ приемник блока ДУ, встраиваемый, для Dynamic XS. PLUS шт 70     Digital 173 Приемники ДУ приемник блока ДУ, внешний, IP65 шт 79   Digital 343 Приемники ДУ приемник блока ДУ, внешний, 2-х канальный, IP20 шт 72   Special 613 Фотоэлементы фотоэлементы с зеркальным отражателем, IP65 (для Comfort)  пара 98   Special 614 Фотоэлементы фотоэлементы, IP65 (для Comfort)  пара 82   Special 630 Фотоэлементы фотоэлементы, IP65 (аналог Special 608) для гаражных приводов GDO, Comfort 2хх. 2, Dynamic xs.plus пара 43   85202 Оптические датчики оптический датчик для Dynamic XS.PLUS (необходимо комплектовать модулем Special 802) комплект 41   Special 802 Оптические датчики модуль для подключения оптического датчика 85202 шт 72   83965 Оптические датчики имитатор оптического датчика 85202. НЕ ВЫПОЛНЯЕТ защитных функций. шт 12   8054791 Оптические датчики система защиты края с оптическим датчиком (для Comfort 257. 2) комплект 125   Command 613 Блоки управления блок управления с кнопками управления, с кабелем для подключения (для Dynamic XS.BASE) шт 38   Control 401 Блоки управления блок управления для индукционной петли шт 285   Control x.plus Блоки управления блок управления с кнопками управления, с кабелем для подключения (для Dynamic XS.PLUS) шт 87   80120 Кабели кабель, 4м, для соединения привода Dynamic XS. PLUS с блоком управления Control x.plus шт 23   8001745 Кабели кабель для индукционной петли, 50м шт 68   152469 Кабели кабель, 4м шт 35   152471 Кабели кабель, 8м шт 53   75197 Адаптеры адаптер для приводов Dynamic XS на вал 31,75 шт 27   77120 Адаптеры адаптер для приводов Dynamic XS на вал 40  (для промышленных ворот HOERMANN) шт 57   8050903 Цепь цепь аварийного подъема м 5   75025 Цепные передачи цепная передача на вал  (1:1)  для Dynamic (необходим монтажный комплект 75027) шт 67   75026 Цепные передачи цепная передача на вал  (1:1,2)  для Dynamic (необходим монтажный комплект 75027) шт 67   75027 Цепные передачи монтажный комплект для цепной передачи на вал для Dynamic шт 41   46729 Подключение светофора лампа красная   (для использования в качестве светофора) шт 44   47281 Подключение светофора лампа зеленая   (для использования в качестве светофора) шт 44   8050229 Подключение калитки набор комутационный для подключения контакта калитки, производство Marantec (Германия) шт 80   SOC-3K Подключение калитки набор комутационный для подключения контакта калитки (производство РБ*) шт 98   Special 302 Разблокировка трос разблокировки с крепежом, длина  4,5 м (для Comfort и GDO) шт 45   Все цены указаны  в евро оплата по курсу на день оплаты

 

 

Как использовать оптический вентиль в Arduino

Ozeki 10

---

Это руководство продемонстрирует, как вы можете построить оптический вентиль в Arduino. с помощью некоторых своих датчиков. С оптическим затвором вы сможете контролировать например, ежедневный трафик в магазине. Руководство состоит из некоторых основных определений и пошаговое руководство, которое показывает, как вы можете построить свой собственный оптический затвор с помощью Озеки 10 на вашем компьютере. Давайте начнем прямо сейчас.

Что такое оптический вентиль?

Оптические ворота — это ворота с двумя состояниями. Одно состояние, когда ничего не блокирует датчики ворот. Другое состояние возникает, когда объект блокирует датчик. и разрывает оптическую цепь.

Как использовать оптический вентиль Arduino?

Для управления оптическим затвором Arduino вам понадобятся два датчика: инфракрасный и фотодатчик. датчик. Вы должны подключить их к Arduino, как вы можете видеть на проводке. диаграмма (рис. 1). Когда вы закончили с проводкой, теперь у вас есть оптическая схема если вы повернете два датчика друг к другу, и теперь они работают как оптические ворота.

Схема подключения оптического затвора Arduino

Рисунок 1 – Схема подключения оптического затвора Arduino

Как использовать оптический затвор Arduino в Ozeki

Соединения контроллера оптического затвора пересылают информацию о состоянии оптического затвора к выбранному соединению, добавленному в ваше программное обеспечение Ozeki. Оптические ворота представляют собой инфракрасный светодиод и фотодатчик, обращенные друг к другу. Если что-то блокирует или разблокирует ворота, программное обеспечение Ozeki получит измененный статус, как вы можете видеть в 3-м видео ниже. Чтобы использовать Optical Gate в Ozeki, вам сначала нужно скачать Ozeki Robot Developer. озэки Robot Developer установит библиотеки Arduino, необходимые для эффективного использования этого датчика.

Скачать Ozeki Robot Developer

После установки разработчика Ozeki Robot вам необходимо загрузить код управления оптическими воротами. к вашему Ардуино. Вы можете найти код и инструкции по загрузке на следующих страницах. Процесс загрузки включает в себя два шага: сначала вам нужно отформатировать EEPROM Arduino, затем вам нужно загрузить контрольный код. Процедура очень проста, требуется только несколько секунд.

Загрузите код Optical Gate в Arduino Uno 9.0030 Загрузить код Optical Gate в Arduino Mega 2560
Загрузить код Optical Gate в Arduino Nano
Загрузить код Optical Gate в Raspberry Pi

Датчики Arduino и Ozeki будут обмениваться данными через порт USB с использованием протокола Ozeki Optical Gate. Этот Протокол позволяет вам использовать датчик непосредственно на вашем ПК. Вы сможете управлять этим датчиком через веб-интерфейс. пользовательский интерфейс или вы сможете общаться с ним с помощью Ozeki Chat. Вы можете прочитать больше об управлении чатом на следующей странице.

Как общаться с Optical Gate с помощью чата

Важно понимать управление чатом, потому что когда вы строите робота, Вы хотите управлять этим датчиком, отправляя и получая сообщения. если ты откройте приложение Ozeki Robot Developer, вы увидите, кому вы можете написать C#.Net программа для работы с этим датчиком.

Этапы подключения

1. Используйте схему подключения для подключения оптического затвора к Arduino
2. Подключите плату Arduino к компьютеру
3. Проверьте COM-порты, чтобы убедиться, что ваш Arduino подключен
4. Откройте приложение Arduino на своем компьютере
5. Загрузить пример кода в Arduino
6. Откройте https://localhost:9515 в браузере
7. Выберите подключение оптических ворот
8. Проверьте оптический затвор, поместив предмет между его датчиками

Обзор системы

Предлагаемая нами система состоит из инфракрасного и фотодатчика, оба подключены к аналоговому порту. вашего Ардуино. Arduino будет отвечать за чтение данных с этого устройства. в настоящее время. Мозг системы будет работать на ПК (рис. 2). На ПК Озеки 10 смогут управлять общением. Вы можете легко запустить Ozeki 10 с помощью веб-браузера.

Рис. 2. Конфигурация системы оптического затвора, подключаемого к ПК с помощью Arduino

Предпосылки

• Оптические ворота
• Резистор 100 Ом и 100 кОм
• Ozeki 10 установлен на вашем компьютере
• Программируемая плата (Arduino Mega/Nano/Uno или Raspberry Pi)
• USB-кабель необходим между Arduino Mega/Nano/Uno и вашим компьютером

Шаг 1. Подключите оптический затвор к плате Arduino

Вы можете увидеть, как подключить оптический датчик ворот. на любую из следующих досок:

• Ардуино Мега 2560
• Ардуино Нано

Ваш браузер не поддерживает видео тег.

• Ардуино Уно
• Малиновый Пи
  (Если вы используете Raspberry Pi, перейдите к «Шаг 3»)

После подключения подключите плату к компьютеру!

Шаг 2. Загрузить код в микроконтроллер

(Вот код для загрузки)

Ваш браузер не поддерживает видео тег.

Шаг 3. Запустите Ozeki 10, чтобы попробовать оптические ворота

Ваш браузер не поддерживает видео тег.

Шаг 4. Настройте оптические ворота в Ozeki 10

Чтобы иметь возможность настроить оптический затвор (подключенный к Arduino) в Ozeki 10, который установлен на вашем компьютере, вам необходимо открыть графический интерфейс пользователя (GUI) Ozeki 10. Вы можете открыть графический интерфейс, введя URL-адрес компьютера в свой веб-браузер. Например, если наш ПК имеет IP-адрес 192.168.1.5, мы бы введите http://192.168.1.5:9513 в наш веб-браузер.

Шаг 5. Понимание протокола оптического вентиля

Контроллер оптических ворот может связываться с Ozeki через следующий протокол.

Дополнительная информация

• Датчики и приводы Arduino
• Как использовать аналоговый датчик в Arduino
• Как использовать контроллер кнопок в Arduino
• Как использовать зуммер в Arduino
• Как использовать двигатели постоянного тока в Arduino
• Как использовать датчик dht в Arduino
• Как использовать диспетчер EEPROM в Arduino
• Как использовать датчик гироскопа в Arduino
• Как использовать менеджер идентификаторов в Arduino
• Как использовать ИК-трансивер в Arduino
• Как использовать аналоговый джойстик в Arduino
• Как использовать клавиатуру в ардуино
• Как использовать ЖК-дисплей в Arduino
• Как использовать считыватель NFC в Arduino
• Как использовать регистр в ардуино
• Как использовать приемопередатчик RF 433 МГц
• Как использовать приемопередатчик RF 2,4 ГГц
• Как использовать светодиод RGB в Arduino
• Как использовать датчик RGB в Arduino
• Как использовать поворотный энкодер в Arduino
• Как использовать серводвигатель в Arduino
• Как использовать шаговый двигатель в Arduino
• Как использовать переключатель в ардуино
• Как использовать датчик температуры в arduino
• Как использовать таймер в ардуино
• Как использовать ультразвуковой датчик в arduino

---

Считыватель NFC | Arduino Mega

Пропускающие оптические датчики — HomoFaciens

---

Проэкт Технологии РобоСпатиум Делать вклад Предметный указатель Скачать Ответы Игры Советы по покупкам Контакт

---

<<< Диск кодировщика (2)         Компьютерные мыши >>>

Видео о пропускающих оптических датчиках

Внимание!

В этой главе я описываю, как выяснить конфигурацию контактов неизвестных передающих оптических датчиков . Показанные здесь методы приводят к работе датчиков , далекой от оптимальной! . Всегда лучше поискать соответствующую спецификацию и рассчитать конструкцию схемы, используя заданные параметры (например, ток светодиода).

Неизвестная конфигурация контакта

Рисунок 1:
Старые принтеры или сканеры являются хорошим источником пропускающих оптических датчиков. Показанные здесь устройства относятся к принтеру «все в одном» (HP OfficeJet Pro 8500 Wireless).

Пропускающий оптический датчик с 4 контактами

Рисунок 2:
Обычно передающий оптический датчик имеет четыре контакта. На одной стороне находится светодиод, обычно излучающий инфракрасный свет, а на противоположной стороне находится светочувствительный транзистор.

Рисунок 3:
Для определения конфигурации контактов необходим источник питания постоянного тока 5 В, мультиметр, настроенный на измерение напряжения, и резистор номиналом где-то около 10 кОм. Напряжение на контактах записывается, пока оптический датчик подключается к постоянному напряжению через последовательный резистор . Мы получаем четыре варианта конфигурации выводов, по которым мы можем прочитать почти 5В на трех из них и, наконец, одну конфигурацию с явно меньшим падением напряжения.
Это светодиодная сторона устройства в прямой конфигурации.

Рисунок 4:
Следующее, что нужно сделать, это выяснить полярность стороны приемника. Нам понадобится второй резистор, также имеющий номинал примерно 10 кОм. Этот последовательный резистор подключен к фототранзистору, а также к +5В. Мультиметром определяется напряжение на фототранзисторе. Как только сторона светодиода также будет подключена к источнику напряжения с прямой полярностью, показания мультиметра должны явно упасть. Если (почти) ничего не происходит, необходимо поменять полярность на стороне приемника.
При включенном светодиоде напряжение на приемнике должно упасть ниже 0,5 В. Уменьшайте значение последовательного резистора на стороне светодиода, пока не получите показание 0,15 В с резистором 1 кОм на этом специальном устройстве.
С резистором 12 кОм на стороне приемника и резистором 1 кОм на стороне светодиода устройство, показанное на этом рисунке, может работать от источника питания 5 В постоянного тока.
Ток светодиода, регулируемый этой инструкцией, обычно далек от своего предела. Для лучшей скорости переключения вы обычно можете уменьшить значение сопротивления вдвое, но имейте в виду, что вы никогда не должны превышать предел тока светодиода, иначе вы немедленно уничтожите свой датчик!

Пропускающий оптический датчик с 3 контактами

Рисунок 5:
В старом принтере я нашел несколько оптических датчиков, имеющих всего три контакта.
В нижней части этого устройства хорошо видно, что контакт заземления со стороны светодиода соединен со стороной транзистора. Если этот путь скрыт, вы можете включить мультиметр для измерения непрерывности, чтобы определить, какие контакты светодиода и стороны приемника соединены.

Рисунок 6:
Мы можем определить конфигурацию терминалов, используя тот же метод, что и выше:
Подключите оптический датчик к линии 5В через последовательный резистор 12 кОм, используя все возможные комбинации, при этом записывая напряжение на клеммах прибора. Опять же, есть только одна конфигурация со светодиодом, смещенным в прямом направлении, и поэтому показания напряжения явно ниже 5 В. При этом контакт заземления и сторона светодиода идентифицируются.
Третий вывод соединен со вторым выводом на стороне приемника. Со стороны приемника полярность очевидна — как видно на фото, соединенные контакты соединены с землей. Теперь фототранзистор подключен к +5 В через резистор 12 кОм, в то время как значение сопротивления на стороне светодиода снижается до тех пор, пока мы не получим показания менее 0,5 В на приемнике.
Это резервная конфигурация для этого типа датчика при напряжении питания 5 В.

Энкодеры

Рисунок 7:
Используя два пропускающих оптических датчика, вы можете построить поворотный энкодер, как показано в предыдущей главе. Принтеры и сканеры обычно используют поворотные энкодеры, имеющие два приемника в одном корпусе, поэтому они, скорее всего, являются источниками датчиков этого типа. Сторону приемника можно легко отличить от стороны светодиодов, поскольку для освещения обоих приемников используется только один светодиод, поэтому два контакта идут к светоизлучающему диоду.

Рисунок 8:
Обычно сенсорный блок распаян на крошечной дополнительной плате, на которой всего несколько дорожек, по которым легко проследить от штекера к сенсору, таким образом, вы можете догадаться о расположении контактов (это от Canon IP4200):
Штыри выходов датчиков стыкуются непосредственно со штекером — на их дорожках нет ответвлений и не припаяны дополнительные компоненты (Желтый + Синий).
Земля светодиода и приемника обычно соединены (черный).
Оставшаяся клемма для положительного напряжения питания:
Он идет прямо на сторону приемника (красный) и на светодиод через последовательный резистор (оранжевый).
Блоки датчиков обычно работают при напряжении 5 В, но сначала следует попробовать 3,3 В, чтобы сделать это безопасным способом. Если вы не получаете четких сигналов около 3,3 В при блокировке и около 0 В при удалении металлического листа, попробуйте 5 В.
Если вам нужно 5В в вашем приложении любой ценой, вы можете попробовать 5В даже после успешного теста на 3,3В. Имейте в виду, что слишком высокое напряжение немедленно уничтожит ваш сенсорный блок!

Рисунок 9:
Если четкого изображения на дорожках платы нет, можно записать сопротивление между выводами светодиода и штекером:
Соедините «общий» вывод вашего мультиметра с выводами светодиода во время измерений, красный щуп бежит к Вход Ом.
Самые низкие зарегистрированные значения — это дорожки, идущие к катоду и аноду светодиода. Катод обычно соединяется непосредственно с землей источника питания, показание будет очень близко к нулю. Минимальное показание второго пути обычно ниже 1 кОм, что вызвано последовательным резистором между плюсом напряжения питания и анодом светодиода.
Оставшиеся кабели относятся к выходам датчиков.
Как часто бывает, неправильное подключение вашего сенсорного блока немедленно уничтожит это устройство! Так что будьте осторожны и начните тестирование с 3,3 В.

Рисунок 10:
Другой датчик, который я нашел в принтере, установлен на задней части двигателя постоянного тока:
. Просверленная желто-белая пара кабелей, скорее всего, соединена с клеммами двигателя. Вы можете проверить это, используя мультиметр, настроенный на измерение сопротивления (вы увидите почти нулевое сопротивление).
Оставшиеся четыре кабеля проверяются так же, как и перед использованием мультиметра с контактами светодиодов в качестве контрольных точек.
Мы получаем минимальное сопротивление почти 0 Ом для фиолетового кабеля (= земля) и 100 Ом для красного кабеля, который, скорее всего, предназначен для подключения к положительному напряжению питания. При 3,3В сенсорный блок работает нормально.

Рисунок 11:
Этот датчик находился на каретке печатающей головки (HP OfficeJet Pro 8500 Wireless). Не только из-за чернил на доске нельзя идти по следам. Кроме того, к датчику напрямую не подключается штекер, поэтому измерения выполняются между контактами датчика:
Тестовый провод, идущий к «COM» мультиметра (черный), подключается к контактам светодиода во время измерений. Еще раз есть путь с нулевым сопротивлением (= земля) и путь с сопротивлением ниже 1 кОм (= анод). У меня не было стабильных показаний, дисплей прыгал между 100 Ом и 1 кОм, что связано со всеми дополнительными компонентами (например, конденсаторами), припаянными к плате.

Рисунок 12:
Результирующая конфигурация выводов:
При выпаивании сенсорного блока он, скорее всего, разрушится (как у меня). Если вам не нужна вся плата, вырежьте сенсорный блок. После этого вам понадобится последовательный резистор для стороны светодиода. Как объяснялось выше, начните с последовательного резистора около 10 кОм на стороне светодиода и уменьшайте это значение, пока не получите показания менее 0,5 В на выходах датчика (A + B).

Рисунок 13:
Другой датчик от каретки печатающей головки (HP DeskJet F4210):

Рис. 14:
Обратите внимание на разное расположение контактов!!!
Путь с наименьшим сопротивлением подключается не к земле, а к +5В!
Последовательный резистор светодиода подключен к катоду. Удачи, что некоторые из устройств на плате буферизовали неправильную полярность и сильно нагревались до того, как сенсор был разрушен…

Рисунок 15:
После смены полярности (подключите устройство, как показано на этом рисунке) датчик все еще работает.

Рисунок 16:
Обратите внимание! Эти датчики часто работают только с очень тонким рисунком линий! Поэтому обязательно проверьте датчик с помощью оригинального диска энкодера или пластиковой полоски. Причина во внутренней логике:
Выходы А и В подключены к компараторам, имеющим по два оптических датчика. Выходы переключаются правильно только тогда, когда два края двух линий проходят более или менее одновременно по оптическим датчикам двух выходов, при этом один выход всегда полностью затемнен, а другой полностью открыт. При более широких шаблонах энкодера нет четкого сигнала от энкодера.

<<< Диск кодировщика (2)         Компьютерные мыши >>>

---

Новости Проэкт Технологии РобоСпатиум Делать вклад Предметный указатель Архивы Скачать Ответы Игры Ссылки Советы по покупкам Контакт Выходные данные

---

Волоконно-оптический датчик, как его использовать и его применение

Статьи

Энгр Фахад Отправить письмо 8 марта 2021 г.

426

Содержание

Волоконно-оптический датчик:

В основном сегодня мы обсудим волоконно-оптический датчик, номер модели E3XNA-11. Этот датчик используется во многих отраслях промышленности. Рабочее напряжение 10-24 В постоянного тока. Волоконно-оптический датчик, который имеет в основном три светодиодных провода: коричневый провод на 24 В, синий провод на 0 В и черный провод на сигнальный провод. Два для питания и один провод для ВЫХОДА датчика. Этот датчик имеет выход типа NPN. Волоконно-оптический сердечник, который мы можем приобрести в соответствии с нашими потребностями. Имеются оптоволоконный переходник и фиксированное основание. Подсоедините коричневый провод и синий провод к импульсному источнику питания 24 В постоянного тока.

Теперь давайте посмотрим, как мы будем использовать датчик?

Вот светодиодная полоса, которая меняется в зависимости от диапазона обнаружения и показывает изменение расстояния в зависимости от цели. Волоконно-оптический датчик состоит из сенсорного порта регулировки, переключателя для режима включения света/темноты и переключателя задержки. В основном это оптическое волокно диффузного типа диаметром 8 мм, что означает, что диффузный тип имеет встроенный передатчик и приемник на одном диаметре.

Теперь вопрос в том, как мы будем его использовать?

Для использования откройте крышку, она имеет блокирующий переключатель, который должен находиться в вертикальном положении. Оптическое волокно имеет два контакта, один для передатчика и один для приемника. Я подключил провод на стороне передатчика, а другой — на стороне приемника. Оба подключены, и мы должны нажать этот переключатель, чтобы заблокировать волокна. Теперь волокна целы и не двигаются, наш Сенсор готов к работе. Теперь подадим питание на датчик.

Оптический датчик с реле:

Сначала я объясню этот блок управления, который подает питание на датчик. Питание включено, и это точки 220 В переменного тока, подключенные к этим точкам. Это датчик типа NPN, поэтому +, — и выход подключен к встроенному реле, соединенному с выходом. Когда цель попадает в зону действия датчика, реле срабатывает. Мы видим, что звук работы реле говорит о том, что оно работает. Теперь я подал питание на датчик, когда любой объект попадает в зону обнаружения. Мы также можем видеть светодиоды индикации, которые меняются в зависимости от расстояния обнаружения. Мы также можем отрегулировать диапазон чувствительности датчика для регулировки диапазона чувствительности, у нас есть порт регулировки. Для увеличения диапазона поверните его по часовой стрелке, для уменьшения поверните против часовой стрелки.

В первом переключателе написано L и D Просто поймите, что один дает замыкающий контакт, а другой дает размыкающий контакт. Если я переключу его на правую сторону, то реле сработает, когда цель не находится в диапазоне обнаружения. Если я переключу его на левую сторону, реле сработает, когда цель окажется в пределах досягаемости. Теперь реле включено, просто поймите, что эта точка НЕТ, которая находится слева, а правая сторона — это нормально замкнутая точка.

Оптическое волокно поставляется в различных вариантах: это передатчик и приемник диффузного типа, а также оптическое волокно со сквозным лучом, в котором передатчик (TX) находится с одной стороны, а приемник (RX) – с другой стороны любой объект, проходящий между лучом который называется датчиком сквозного луча.

Применение волоконно-оптических датчиков:

Основное применение этих датчиков для обнаружения очень маленьких целей размером менее 5 мм или 1 мм, и мы должны их ощущать. Таким образом, этот датчик лучше всего подходит для этого приложения, а не обычный фотоэлектрический датчик, этот датчик также может использоваться для высокочастотного применения, что означает перемещение быстро движущихся объектов без каких-либо сбоев в работе этого датчика.

Волоконно-оптический датчик DF-G1:

Волоконно-оптический датчик DF-G1 — это инновационный простой в использовании волоконный усилитель с простой настройкой и надежной работой Двойной удобный для чтения дисплей одновременно отображает уровень сигнала и пороговое значение давая вам полное представление о параметрах приложения.

Переключатель выбора режима и качающаяся кнопка упрощают настройку датчика и обеспечивают точную регулировку порога. Интуитивно понятный пользовательский интерфейс позволяет быстро настроить наиболее часто используемые настройки, что сокращает время установки и обеспечивает быструю настройку рычажного действия.

Зажим волокна обеспечивает стабильный, надежный и безотказный зажим волокна Совместим с любым пластиковым или стеклянным волокном диаметром две десятых миллиметра Мощный метод обучения и настройки Vanna обеспечивает надежное обнаружение как в низкоконтрастных, так и в дальних применениях Термостабильная электроника минимизирует производство задержки разогревают датчик и позволяют устанавливать несколько усилителей рядом друг с другом. Быстрое время отклика делает DF-G1 отличным средством для обнаружения небольших объектов с широким выбором стандартных и нестандартных волокон. Для получения дополнительной информации об усилителе DF-G1 он подходит для многих приложений.

Волоконно-оптический усилитель E3XHD:

Основы оптоволокна, а также основные настройки для калибровки. Сначала давайте посмотрим, как настроить усилитель E2X HD, который можно установить на DIN-рейку, поэтому вы можете увидеть, где вариант крепления на DIN-рейку, и тогда этот зажим на самом деле скользит вперед и назад, поэтому вы хотите убедиться, что, когда вы его монтируете, вы собираетесь положить этот конец вниз, сначала сдвиньте его влево, а затем просто вставьте этот конец, нажав прямо вниз.

Итак, я снова покажу вам усилители, установленные на DIN-рейку с головками датчиков, как я уже упоминал, есть сотни различных вариантов, но все они будут иметь два конца: один излучатель, а другой — приемник. Итак, если мы посмотрим на усилитель, у вас есть вариант излучателя и вариант приемника в усилителе. Поэтому, когда мы настраиваем это, мы хотим убедиться, что мы подключаем один из них к излучателю, один к приемнику, а затем у вас есть опция блокировки, которую вы всегда хотите убедиться, что вы отключите ее, вы будете знать, что она заблокирована, потому что они безопасны и потому что крышка может быть закрыта. Теперь я установил оптоволоконную головку, вы можете видеть, что здесь есть зажим с зажатым зажимом, а пятно луча находится внизу на столе, имейте в виду, что оптоволоконный усилитель на самом деле будет удерживать излучатель и приемник. Таким образом, свет идет от усилителя по оптоволоконному кабелю из головы, а затем, когда свет отражается от стола или вашей цели, он возвращается по оптоволоконному кабелю к усилителю, так что на самом деле усилитель будет мозгом операции.

Двойной цифровой дисплей оптического датчика:

Как вы можете видеть на дисплее выше, у нас есть красные значения и зеленое значение, красные значения слегка колеблются прямо сейчас, это ваше текущее или текущее значение, и оно основано на интенсивности света. Поэтому, когда я приближаюсь к головке волокна, вы можете видеть, что значение увеличивается, а когда мы удаляемся, оно будет уменьшаться, это не основано на единицах измерения, таких как миллиметры или люмены. На самом деле это всего лишь точки света, сколько света возвращается к оптоволоконному усилителю. Также вы можете видеть, что это белый фон, более темные цели посылают обратно меньше света, поэтому вы можете видеть, что дисплей усилителя на самом деле немного упал по сравнению с тем, сколько света отражается от белой поверхности, и это основы того, как на самом деле усилитель определяет, что зеленое значение является вашей уставкой или вашим порогом, поэтому усилитель в целом будет отправлять выходной сигнал в зависимости от того, где это красное значение находится выше или ниже вашего порога.

Базовая калибровка двухточечной настройки:

Давайте взглянем на базовую калибровку усилителя E3XHD, так как это более светлый фон. На самом деле я собираюсь использовать цель с темной поверхностью. Таким образом, между ними есть значительная разница, потому что, как я уже упоминал, это двухточечный датчик, основанный на интенсивности света. Есть ли рекомендуемая базовая калибровка для использования с усилителем E3XHD, вы можете видеть, что кнопка S Tune находится полностью слева на усилителе, это ваша кнопка настройки. Итак, первый шаг — нажать кнопку установки один раз, и вы увидите, что там написано s T одна точка, и я сделал это без мишени, не имеет значения, в каком порядке вы это делаете, но во-вторых, я собираюсь поставить мишень. перед лучом и снова нажмите кнопку установки, вы можете видеть, что теперь он мигает, и он говорит указать, что это было так, поэтому он посмотрел на красное значение в обоих этих случаях.

Таким образом, без цели и с целью, и он поместил зеленое значение порога примерно посередине между этими двумя, так что он выполняет работу потенциометра или настройки подстроечного потенциометра за вас. То, как я знаю, что это на самом деле работает или выводит. Я вижу на дисплее выходные индикаторы, которые будут включаться и выключаться по мере того, как цель перемещается перед датчиком или волокном и выходит из него.

Полная автоматическая настройка:

Другим вариантом калибровки усилителя E3X HD является автоматическое обучение. Вы можете использовать этот метод, если действительно обнаруживаете падающие части и, следовательно, не можете заморозить их в воздухе, чтобы выполнить два действия. точки обучения или если вы просто не хотите останавливать линию, чтобы добавить датчик или перекалибровать его. Итак, я собираюсь перемещать цель вперед и назад перед пятном луча, чтобы имитировать движение частей, и все, что вам нужно сделать для этого метода калибровки, — это удерживать кнопку настройки. Итак, я собираюсь удерживать это и перемещать деталь в течение примерно шести секунд, пока вы не увидите на дисплее сообщение «Авто», затем я подниму кнопку, вы увидите, как она кратковременно мигает, и это все, что вам нужно сделать, имейте в виду этот метод, что бы ни происходило перед пятном луча в то время, когда я удерживаю нажатой кнопку настройки, это будет как бы учитываться в том, каким должно быть пороговое значение, поэтому убедитесь, что у вас нет движущихся частей, колеблющихся в пути что они не будут двигаться естественным образом во время обнаружения целей.

Волоконно-оптический усилитель E3X-HD Включение света и темноты:

На самом деле он посылает выходной сигнал на стол, а не когда цель присутствует, причина этого в том, что датчик в настоящее время находится в режиме включения света. Я знаю это, потому что я вижу, что индикатор над зеленым значением горит так с оптоволоконным усилителем, таким как E3X-HD.

Мне не нужно беспокоиться о переподключении, вместо этого я могу найти кнопку LD справа на усилителе, если я нажму ее, как только вы увидите, что L больше не горит, а на самом деле D поэтому я нажму на это несколько раз, чтобы вы могли это увидеть, и на самом деле индикатор вывода также меняется, причина этого в том, что мы помещаем его в темный режим встречи, когда более темная цель или цель, которая отправляет обратно меньше света, находится в вид волокна, когда оно будет выводиться. Так сказать, по-другому, когда красное значение ниже вашего порога, вывод отправляется, а вывод отключается.