سوالات متداول سنسورها

یک سنسور نوری ، سنسوری است که حضور و وضعیت جسم در تغییر نور را تشخیص می‌دهد.

میزان نور (روشنایی) به یک سیگنال الکتریکی تبدیل می‌شود، استاندارد خاصی روی سطح سیگنال الکتریکی اعمال می‌شود، خروجی ON یا OFF می‌شود، چه سطح یک سیگنال الکتریکی (میزان نور ورودی) بالاتر از استاندارد باشد یا نباشد.

نور یک نوع موج الکترومغناطیسی است و طول موج‌های گوناگونی همچون نور مرئی، نور نامرئی فرابنفش و فروسرخ دارد.

نور یک نوع موج الکترومغناطیسی است، مثل موج الکتریکی. نور طول موج‌های گوناگونی همچون نور مرئی، نور نامرئی فرابنفش و فروسرخ دارد.
منابع نور مورد استفاده برای سنسورهای نوری، چهار نوع هستند: آبی، سبز، قرمز و فروسرخ.

PSD و فتودیود دوتایی (dual) برای المان دریافت نور استفاده می‌شوند و فاصله تا جسم سنسینگ، با تشخیص دادن موقعیت برخورد نور بازتاب‌شده روی المان گیرنده نور، قضاوت می‌شود.
زمانی که المان گیرنده نور PSD است
پرتوی المان نورگسیل (LED) با لنز نورگسیل فشرده می‌شود و به سطح جسم سنسینگ تابش می‌شود. و یک بخش از پرتوی بازتاب‌شده دیفیوز، از طریق لنز گیرنده نور، نقطه نور روی PSD را محقق می‌سازد.
نقطه نور در «یک» نقطه ایجاد می‌شود، وقتی که جسم سنسینگ در موقعیت A است که به شکل مقایسه‌ای فاصله‌ای کوتاه است و نقطه B، زمانی که در موقعیت B است، فاصله طولانی است.

در نتیجه، اگر موقعیت نقطه (نقطه a و نقطه b) روی PSD تشخیص داده شود، نقطه روشن شده و نقطه خاموش روی مجموعه PSD است و می‌تواند مشخص کند که آیا جسم سنسینگ نزدیک یا دور نسبت به فاصله تنظیم‌شده است. این اصل اندازه‌گیری مستطیل نوری است.

وقتی که المان گیرنده نور، یک فتودیود دوتایی (dual) است

پرتوی المان نورگسیل (LED) با لنز نورگسیل فشرده می‌شود و به سطح جسم سنسینگ تابش می‌شود. و یک بخش از پرتوی بازتاب‌شده دیفیوز، از طریق لنز گیرنده نور، نقطه نور روی PSD را محقق می‌سازد.

موقعیت فتودیود dual تنظیم شده است، تا طرف N و طرف F فتودیود dual به همان اندازه‌ی نور دریافت‌شده شود و این یک فاصله تنظیم شده است. اینطور قضاوت می‌شود که جسم سنسینگ نزدیک‌تر از فاصله تنظیم‌شده است زمانی که میزان نور دریافت شده N>F است، و برداشت می‌شود که جسم سنسینگ دورتر از فاصله تنظیم شده است زمانی که میزان نور دریافت‌شده N<F است.

این امکان وجود دارد که این سوء عملکرد به خاطر نویز الکتریکی باشد. یک اقدام متقابل برای نویز انجام دهید. باید از اقدامات متقابل متفاوت استفاده شود، بسته به عواملی همچون مسیر ورودی نویز، جزء فرکانسی و مقدار پیک (اوج).

(1) نوع خروجی NPN زمانی استفاده می‌شود که یک بار بین مثبتِ منبع تغذیه و ترمینال خروجی سنسور متصل می‌شود.
(۲) نوع خروجی PNP زمانی استفاده می‌شود که یک بار بین ترمینال خروجی سنسور و منفی منبع تغذیه متصل می‌شود.
از دیدگاه ایمنی، این نوع بسیار در اروپا استفاده می‌شود، چون بار درایو نمی‌شود، حتی اگر جایی از سیم‌کشی متصل به ترمینال خروجی سنسور، با منبع تغذیه در برخی موارد، اتصال کوتاه شود.

این دقت بستگی به این دارد که سنسورها، سنسورهایی through-beam هستند یا reflective. جدول زیر یک اصول کلی را ارائه می‌کند:

نکته:
۱٫ مقادیر دقت تنها برای مرجع هستند.
۲٫ برای سنسورهای فتوالکتریک، دقت تکرار، بازه خطای اندازه‌گیری است، اگر که ولتاژ، دما، فاصله سنسینگ، جسم سنسینگ و زاویه جسم سنسینگ یکسان باشند.

نه، مقدور نیست.

وقتی سنسور نوری ۱ روشن می‌شود، ولتاژ به سنسور نوری ۲ در شکل بالا تغذیه می‌شود.
در این زمان، جریان هجومی I2، وقتی که منبع تغذیه سنسور نوری ۲ روشن می‌شود، به خروجی سنسور نوری ۱ جریان پیدا می‌کند (حدود ۰٫۵ تا ۱A آنی در جریان در حال شارژِ خازن).
مدار محافظتی میان‌بر خروجیِ یک سنسور نوری با این جریان هجومی I2 کار می‌کند و خروجی سنسور نوری ۱ خاموش شده است.
در نتیجه، ولتاژ بین منابع تغذیه سنسور نوری ۲ تغذیه نمی‌شود و کار نمی‌کند. در نتیجه، اتصال سریال انجام نمی‌پذیرد.
مدار محافظت میان‌بر خروجی*:
این مداری است که خروجی تشخیص‌دهنده‌ی جریان را خاموش کرده و از ترانزیستور محافظت می‌کند، وقتی که جریان مازاد به خروجی می‌رود (بیشتر از بار جریان تعیین شده).
لطفا از ترکیب اتصال سری با کنترلر سنسور اطمینان حاصل کنید.

MSR یک تابع از سنسورهای نوری پس‌بازتابگر است که تنها نور بازتاب‌شده از پس‌بازتابگر را با استفاده از خصیصه‌های فیلتر پلاریزه‌گر تعبیه‌شده در سنسور و خصیصه‌های پس‌بازتابگر را دریافت می‌کند.
توضیح:
۱٫ نوری که از فیلتر پلاریزه‌گر در سمت گسیل نور عبور می‌کند، افقی می‌شود.
۲٫ نوری که از افقی به عمودی تغییر می‌کند، وقتی که روی هرم مثلثی روی پس‌بازتابگر بازتاب می‌کند.
۳٫ نور بازتاب‌شده عمودی از فیلتر پلاریزه‌گر در سمت نور گیرنده عبور می‌کند و به المان‌های گیرنده‌ی نور می‌رسد.

استفاده از سنسوری با MSR، برای شناسایی آینه‌ها یا دیگر اشیای مشابه آینه ایده‌آل است. با استفاده از اصولی که شرح داده شد، یک سنسور با MSR می‌توان یک جسم مشابه آینه نمایش داده‌شده در شکل زیرین را شناسایی کند.

نکته: اگر MSR استفاده نشود، نور بازتاب شده روی جسم مشابه آینه دریافت می‌شود، که شناسایی و تشخیص جسم را غیرممکن می‌سازد. نور تابیده شده به جسم پلاریزه نمی‌شود و در نتیجه فیلتر پلاریزه‌گر در سمت گیرنده نور، اجازه نمی‌دهد که بازتاب نور به شکل افقی دریافت شود. به این شکل امکان شناسایی اشیای مشابه آینه ممکن می‌شود.

بله. این امکان وجود دارد که از سنسورهای فتوالکتریک فیبر نوری استفاده شود که هیچ اجزای الکتریکی ندارد. البته که کاربرد آن محدود است و به شرایط زیر باید توجه کنید.

• تنها از مدل‌هایی با محافظت IP67 می‌توان استفاده کرد.
• توجه داشته باشید نور در آب تضعیف می‌شود.
• اگر سنسورهای نوری قرار است در آب استفاده شود، از آمپلی‌فایری با نور قرمز استفاده کنید که نرخ انتقال آن بالا باشد.
• اگر ذرات باقیمانده یا گرد و غبار به سطح فیبر بچسبد، بسته به منبع نور، ممکن است تضعیف بیشتری رخ دهد.

میزان نور ساطع شده یا میزان نور دریافته شده تنظیم می‌شود و فاصله سنسینگ تنظیم می‌شود.

در انواع مختلف:

(۱) Through-beam

مقدار نور دریافت‌شده تنظیم می‌شود و فاصله سنسینگ تنظیم می‌شود.

(۲) بازتابگر (رفلکتیو)، فیبر و غیره

(امیتر و گیرنده در یک پوشش یکسان هستند)

مقدار نور دریافت‌شده یا ساطع‌شده تنظیم می‌شود و فاصله سنسینگ تنظیم می‌شود.

* در مورد آمپلی‌فایر تیونینگ خودکار، جریان امیتر و میزان نور دریافت شده تنظیم می‌شود که بسته به فاصله تنظیم دارد و روی بالاترین حساسیت تنظیم می‌شود.

روش‌های جلوگیری عبارتند از.

1. تنظیم خارج از بازه موازی عملیاتی

لطفا بازه موازی عملیاتی روی کاتالوگ تایید کنید، فاصله تنظیم از سنسور هم‌تراز را حداقل ۱٫۵ برابر نصب کنید.

2. تنظیم چیدمان جایگزین سنسور فتوالکتریک

تا سقف دو مجموعه از امیترها و گیرنده‌ها را می‌توان به شکل نزدیک به عنوان چیدمان جایگزین استفاده کرد.

3. استفاده از فیلتر جلوگیری از تداخل متقابل

با استفاده از یک فیلتر جلوگیری از تداخل متقابل، تا سقف دو مجموعه را می‌توان به شکل نزدیک متصل کرد.

4. جلوگیری از تداخل متقابل با تنظیم حساسیت

زمانی که فاصله سنسینگ کوتاه‌تر از فاصله تنظیم اعلام‌شده است، تاثیر تداخل متقابل با کم کردن حجم حساسیت صفر است، البته که به کاربردهای مشتری و مدل‌های انتخاب بستگی دارد

یک سنسور فتوالکتریک استفاده از یک سنسور نوری را در محیط بیرون نمی‌توان تضمین کرد.

تاثیر نور مستقیم آفتاب

نور خورشید، سیگنال نور سنسور را حذف می‌کند و سنسور محافظ نور است یا حتی اگر جلوی نور سنسور فتوالکتریک گرفته شود، نور مستقیم خورشید به عنوان سیگنال دریافت‌کننده در نظر گرفته می‌شود و سنسور واردکننده نور است، وقتی که نور مستقیم خورشید به لنز گیرنده برخورد می‌کند.

زوال رزین استفاده شده ایجاد شده توسط نور فرابنفش، تغییر سریع دما و یخ زدن

متریال‌های استفاده شده در پوشش، به خاطر نور فرابنفش (از جمله نور مستقیم آفتاب، تغییر سریع دما و یخ زدن) دچار زوال می‌شود.

سوء عملکرد توسط باران و مه

برای through-beam و پس‌بازتابگر، نور سنسور توسط باران و مه دیفیوز (پراکنده) می‌شود و شاید تاریک باشد – عملیات ON با تضعیف مقدار دریافت شده.

برای دیفیوز-بازتابگر (diffuse-reflective)، نور سنسور به باران و مه بازتاب می‌کند و شاید نورانی باشد – عملیات ON با نور دریافت شده.

معیارها

اگرچه ضمانتی وجود ندارد که چه زمانی به شکل غیرقابل اجتناب از سنسور استفاده شود، لطفا از نور مستقیم خورشید، باد و باران دوری کنید.

تقریبا هیچ تغییری در موارد ذکر شده و عملکرد وجود ندارد.