нізмів і машин, відсутності або присутності об'єктів. Завдяки великим відстаням спрацьовування оптичні безконтактні датчики знайшли широке застосування в промисловості і не тільки.
Оптичний безконтактний датчик складається з двох функціональних вузлів, приймача і випромінювача. Дані вузли можуть бути виконані як в одному корпусі, так і в різних корпусах.
За методом виявлення об'єкта фотоелектричні датчики підрозділяються на 4 групи:
) перетин променя - в цьому методі передавач і приймач розділені по різних корпусах, що дозволяє встановлювати їх навпроти один одного на робочій відстані. Принцип роботи заснований на тому, що передавач постійно посилає світловий промінь, який приймає приймач. Якщо світловий сигнал датчика припиняється, в слідстві перекриття стороннім об'єктом, приймач негайно реагує міняючи стан виходу.
) відбиття від рефлектора - в цьому методі приймач і передавач датчика знаходяться в одному корпусі. Навпаки датчика встановлюється рефлектор (відбивач). Датчики з рефлектором влаштовані так, що завдяки поляризаційні фільтри вони сприймають відображення тільки від рефлектора. Це рефлектори, які працюють за принципом подвійного відображення. Вибір відповідного рефлектора визначається необхідним відстанню і монтажними можливостями.
) відбиття від об'єкта - в цьому методі приймач і передавач датчика знаходяться в одному корпусі. Під час робочого стану датчика всі об'єкти, що потрапляють в його робочу зону, стають своєрідними рефлекторами. Як тільки світловий промінь відбившись від об'єкта потрапляє на приймач датчика, той негайно реагує, змінюючи стан виходу.
) фіксоване відображення від об'єкта -принцип дії датчика такий же як і у відбиття від об'єкта але більш чутливо реагує на відхилення від налаштування на об'єкт. Наприклад, можливо детектування роздутою пробки на пляшці з кефіром, неповне наповнення вакуумної упаковки з продуктами і т.д.
За своїм призначенням фотодатчики діляться на дві основні групи: датчики загального застосування і спеціальні датчики. До спеціальних, відносяться типи датчиків, призначені для вирішення більш вузького кола завдань. Приміром, виявлення кольоровий мітки на об'єкті, виявлення контрастною кордону, наявність етикетки на прозорій упаковці і т.д.
Завдання датчика виявити об'єкт на відстані. Це відстань варіюється в межах 0,3мм - 50м, залежно від обраного типу датчика і методу виявлення.
На зміну кнопочно-релейним пультам приходять мікропроцесорні автоматичні системи управління технологічним процесом (АСУ ТП) найвищої продуктивності і надійності, датчики оснащуються цифровими інтерфейсами зв'язку, проте це не завжди призводить до підвищення загальної надійності системи та достовірності її роботи. Причина полягає в тому, що самі принципи дії більшості відомих типів датчиків накладають жорсткі обмеження на умови, в яких вони можуть використовуватися.
Наприклад, для стеження за швидкістю руху промислових механізмів широко застосовуються безконтактні (ємнісні та індуктивні), а також тахогенераторние пристрої контролю швидкості (УКБ). Тахогенераторние УКС мають механічну зв'язок з рухомим об'єктом, а зона чутливості безконтактних приладів не перевищує декількох сантиметрів.
Все це не тільки створює незручності при монтажі датчиків, але й істотно ускладнює використання цих приладів в умовах пилу, яка налипає на робочі поверхні, викликаючи помилкові спрацьовування. Перераховані типи датчиків не здатні безпосередньо контролювати об'єкт (наприклад, стрічку конвеєра) - вони налаштовуються на рух роликів, крильчаток, натяжних барабанів і т. Д. Вихідні сигнали деяких приладів настільки слабкі, що лежать нижче рівня промислових перешкод від роботи потужних електричних машин.
Аналогічні труднощі виникають при використанні традиційних сигналізаторів рівня - датчиків наявності сипучого продукту. Такі пристрої необхідні для своєчасного відключення подачі сировини у виробничі ємності. До помилкових спрацьовувань призводить не тільки налипання і пил, але і дотик потоку продукту при його надходженні в бункер. У неопалюваних приміщеннях на роботу датчиків впливає навколишнє температура. Помилкові спрацьовування сигналізаторів викликають часті зупинки та запуски навантаженого технологічного устаткування - основну причину його аварій, призводять до завалів, обриву конвеєрів, виникненню пожежо- та вибухонебезпечних ситуацій.
Зазначені проблеми кілька років тому привели до розробки принципово нових типів приладів - радіолокаційних датчиків контролю швидкості, датчиків руху та підпору, робота яких заснована на взаємодії контрольованого об'єкта з радіосигналом частотою близько 10 10 Гц.
Використання мікрохвил...