ення променя: бути нечутливими до близько розташованим об'єктам (придушення переднього фону), до об'єктів за межами певної зони (придушення заднього фону) або одночасно до близько і далеко розташованим предметів ( energetic). Придушення заднього фону використовується для детектування об'єктів до певної відстані. Всі об'єкти, що знаходяться за межами цієї області, датчиком ігноруються. Регулювання робочої відстані тут не пов'язана з чутливістю приймача, а досягається оптичної тріангуляцією. Такі датчики мають в конструкції датчик положення (PSD - position sensor detector). Відбитий промінь потрапляє на датчик під різним кутом.
Чим більше відстань до об'єкта, тим гостріше кут відбиття. Завдяки такому методу вимірювання кута відбиття датчики можуть детектувати всі об'єкти на заданій відстані незалежно від їх кольору.
Малюнок 17 - Дифузійний датчик
Також, дифузійні датчики можуть мати придушення переднього фону або мати регульована відстань роботи, т.зв. energetic, а також працювати з блискучими предметами.
Датчики з придушенням переднього і заднього фону (energetic) дозволяють користувачеві точно встановити мінімальне і максимальне відстань детектування. Таким чином, датчик спрацьовує тільки на цільові об'єкти, що з'являються в заданій зоні. Наприклад, типовою сферою застосування таких датчиків є промислові конвеєри, де робоча область датчика відповідає ширині конвеєрної стрічки. Нечутливість датчиків до відбиваючим і рифленим поверхням гарантує відсутність помилкових спрацьовувань (3).
. Опис принципу дії ПИП в статичному і в динамічному режимах
Може знадобитися кілька етапів перетворень, перш ніж вхідний сигнал, що надходить на датчик, перетвориться у вихідний електричний сигнал. Розглянемо загальні характеристики датчиків, незалежно від їх фізичної природи і кількості необхідних проміжних етапів перетворень. При цьому датчики будуть представлені у вигляді «чорних ящиків», де важливими будуть тільки співвідношення між сигналами на їх входах і виходах.
Датчик має відтворювати фізичну величину максимально швидко і точно. Хоча найчастіше датчик вибирають виходячи з надійності та зручності обслуговування, його точність, стабільність і повторюваність результатів залишаються найважливішими чинниками. Основою роботи керуючого комп'ютера є вхідна інформація, тому точні і надійні вимірювання - це необхідна умова якості управління. Велика частина характеристик датчика, які наводяться в технічному описів, - статичні параметри. Ці параметри не показують, наскільки швидко і точно датчик може виміряти сигнал, що змінюється з великою швидкістю. Властивості, що відображають роботу датчика в умовах змінюються вхідних впливів, називаються динамічними характеристиками.
Динамічні властивості датчика характеризуються цілим рядом параметрів, які, однак, досить рідко наводяться в технічних описах виробників. Динамічну характеристику датчика можна експериментально отримати як реакцію на стрибок вимірюваної вхідної величини.
tпр - час переривання світлового потоку
Малюнок 18 - Динамічна характеристика
В принципі слід прагнути до мінімізації наступних параметрів:
) Час проходження зони нечутливості
) Запізнення
) Час наростання
) Час досягнення першого максимуму
) Час перехідного процесу, час встановлення
) Відносне перерегулювання
) Статична помилка
У реальних умовах деякі вимоги до датчиків завжди суперечать один одному тому всі параметри не можна мінімізувати одночасно.
Статичні характеристики датчика показують, наскільки коректно вихід датчика відображає вимірювану величину через деякий час після її зміни, коли вихідний сигнал встановився на нове значення. Важливими статичними параметрами є: чутливість, роздільна здатність або дозвіл, лінійність, дрейф нуля і повний дрейф, робочий діапазон, повторюваність і відтворюваність результату.
Чутливість датчика визначається як відношення величини вихідного сигналу до одиничної вхідний величиною.
Дозвіл (resolution) - це найменша зміна вимірюваної величини, яке може бути зафіксовано і точно показано датчиком.
Лінійність (linearity) не описується аналітично, а визначається виходячи з градуювальної кривої датчика.
Статична посилення (staticgain) - це коефіцієнт посилення датчика на дуже низьких частотах.
Дрейф (drift) визначається як відхилення показань датчика, коли вимірювана величин...
