دانلود پروژه رشته برق درباره اهمیت کاربرد سنسور و انواع آن – قسمت چهارم

دانلود پایان نامه

گیرنده دارای خروجی ترانزیستوری از نوع NPN , PNP بوده ودر بعضی از انواع آن نیز خروجی رله ای بكار رفته است .

محدودة نوری كه در آن امكان حس اشیاء وجود دارد كاملاً‌دقیق بوده و به روزنة تابش بستگی دارد به همین جهت حركت اشیاء در موازات شعاع نوری امكان پذیری

نکته مهم : برای استفاده از متن کامل تحقیق یا مقاله می توانید فایل ارجینال آن را از پایین صفحه دانلود کنید. سایت ما حاوی تعداد بسیار زیادی مقاله و تحقیق دانشگاهی در رشته های مختلف است که می توانید آن ها را به رایگان دانلود کنید
می‌ باشد ( شكل 8-6)

مزیت سنسورهای نوری یك مسیره عبارتند از :

  • برد زیاد سنسور
  • اشیاء كوچك در فاصله های زیاد قابل تشخیص می باشند .
  • برای شرایط كاری غیر مطلوب نیز قابل استفاده می باشند .
  • سنسور می تواند اجسام صیقلی شفاف و غیر صیقلی را حس بنماید
  • قابلیت تنظیم دقیق
  • قابلیت اطمینان زیاد به خاطر دریافت دائمی نور توسط گیرنده در حالت عادی

معایب این سنسور عبارتند از :

  • بعلت وجود گیرنده و فرستنده در دو واحد مجزا ، احتیاج سخت افزاری سیستم دو برابر می باشد .
  • برای اجسام كاملاً شفاف نمی توان از آن استفاده نمود( در مورد اجسام شفاف می توان توان فرستنده را طوری تنظیم نمود كه پس از برخورد به جسم شفاف ، دیگر نور رسیده به گیرنده قابل حس نباشد ).
  • از كار افتادن فرستنده به عنوان وجود یك مانع تفسیر گردیده كه این امر رد مسائل ایمنی بسیار مهم می باشد .

1-2-6- سنسورهای نوری انعكاسی ( از نوع بازتاب از روی منشور انعكاس )

در این نوع از سنسورها فرستنده و گیرنده در یك واحد متمركز می باشند همچنین به یك منعكس كننده جهت برگشت دادن نور فرستاده شده نیز احتیاج می باشد قطع شعاع نوری باعث عملكرد سنسور می گردد . در این نوع از سنسور می بایستی به این نكته توجه نمود كه شی مورد نظر نورتابیده شده را از سطح خود دوباره به گیرنده انعكاس ندهد ، در غیر اینصورت وجود این جسم حس نمی گردد .

سنسورهای نوری انعكاسی از نوع بازتاب از روی منشور انعكاسی نسبت به سنسورهای نوری انعكاسی كه بازتاب نور آنها توسط اشیاء صورت می گیرد دارای این مزیت می باشند كه برد كاری آنها بیشتر می باش در شكل 11-6 ساختمان كاری آن نشان داده شده است

برخی از مشخصات فنی این نوع از سنسور ها در جدول 6-2 آورده شده است .

typ.10…30 V DC

Or 20…250 V AC

Operating voltage
Up to 10 m

(usually adjustable)

Range

(dependent on reflector)

any, problems with reflecting objects Object material
100…500 mA DC Switching current (transistor output)
0°C…60°C Ambient operating temperature
Sensitive Sensitivity to dirt
Long (approx. 100 000 h) Service life
10…1000 Hz Switching frequency
Cylindrical ,block-shaped Design
Up to IP67 Protection to IEC 529,DIN 40 050

Table 6.2: Technical data of retro-reflective sensors                                

مزایای این سنسور ها عبارتند از :

  • قابلیت اطمینان زیاد بخاطر دریافت دائمی نور توسط گیرنده در حالت عادی
  • نصب اسان و قابلیت تنظیم ساده
  • برد نسبتاً زیاد

عیب این نوع سنسور حس نكردن اجسام شفاف و یا روشن می باشد .

دركاربرد با این سنسور می بایستی به نكات زیر توجه نمود :

  • می توان با كم كردن توان نور فرستنده اجسام شفاف را هم حس نمود .
  • اجسامی كه دارای سطح بازتابی می باشند می بایستی طوری در مسیر نور قرار گیرند كه نور انعكاس یافته از سطح آنها به گیرنده نرسد ( عمود بر مسیر انتشار نور قرار نگیرند .)
  • برای اجسام خیلی كوچك می توان از شكافهای مخصوصی جهت عبور نور فرستنده استفاده نمود.
  • از كار افتادن فرستنده به عنوان وجود یك شی تحلیل می گردد .
  • منعكس كننده ها می توانند كثیف شده و یا بر اثر حرارت تغییر فرم پیدا نموده ودر نتیجه راندمان كاری بسیار پایین آید .

2-2-6- سنسور نوری بازتابی بر اساس انعكاس نور از روی اجسام

در این نوع از سنسور فرستنده و گیرنده در یك واحد متمركز می باشند قسمتی از نور ساطع شده از فرستنده توسط اجسام مورد نظر انعكاس یافته و به گیرنده رسیده و باعث فعال شدن آن می شود

فاصله ای كه در آن می توان اجسام را حس نمود معمولاً كوتاه( در حد چند دسیمتر ) بوده كه باندازه نوع سطح ، شكل ، رنگ و عوامل جنبی بسیاری بستگی دارد . همچنین می بایستی در صورت عدم حضور یك جسم در مسیر نور فرستنده ؛ نور ساطع شده از دیواره ها ویا از اطراف به گیرنده نرسیده و باعث فعال گشتن سنسورنگردند .

در جدور 3-6 برخی از مشخصات فنی این نوع از سنسور نشان داده شده است

typ.10…30 V DC

Or 20…250 V AC

Operating voltage
max. 50 mm up to 2 m (usually adjustable) Sensing range
any Object material
100…500 mA DC Switching current (transistor output)
Or- 25°C…80°C Ambient operating temperature
Sensitive Sensitivity to dirt
Long (approx. 100 000 h) Life cycle
10…1000 Hz Switching frequency
Cylindrical ,block-shaped Design
Up to IP67 Protection to IEC 529,DIN 40 050

Table 6.3: Technical data of Sensors                                                          

درجدول فوق برد سنسور را برای یك ورقة‌سفید كه عمود بر راستای انتشار نور می باشد ، تعیین نموده اند . همچنین در شكل 10-6 می توان دید كه برای فاصله های نزدیك سطح كوچك برای فواصل طولانی سطوح منعكس كننده نور نیز به همان نسبت بزرگتر خواهند بود

مزیت های این سنسور ها به شرح زیر می باشند

  • احتیاجی به منشور منعكس كننده نمی باشد
  • وجود اجسامی در مقابل مسیر نور حس می گردد كه بتوانند نور كافی به گیرنده برسانند
  • بر خلاف سنسورهای نوری یك مسیره كه حتماً اجسام شعاع نور تابش یافته را قطع و از رسیدن آن به طور كامل به گیرنده جلوگیری می كردند در این نوع از سنسور می تواند یك جسم بصورت موازی و در امتداد شعاع نور ساطع شده قرار داشته باشد .
  • می توان با تنظیم توان سنسور اجسام مختلفی كه در مقابل یك دیواره قرار دارند بطور انتخابی حس نمود
  • عیب این سنسور در دقیق نبودن مرز منطقه فعال آن می باشد و همچنین از كار افتادن سنسور به عنوان عدم وجود جسم تفسیر می گردد(‌مسئله ایمنی پرس )

3-2-6- سنسورهای نوری با استفاده از فیبرهای نوری

از این نوع خاص از سنسورهای نوری جهت انتقال شعاع نوری از فیبرهای نوری استفاده می گردد. این سنسورها در مواردی به كار می روند كه بعلت كمبود جا نمی توان دستگاه سنسور را بطور مستقیم بر روی دستگاه نصب نمود و یا در محیط های كاری كه امكان انفجار وجود دارد نمی توان دستگاه سنسور را كه با جریان برق كار كرده و امكان ایجاد جرقه رد هنگام قطع و وصل وجود دارد ، استفاده نمود . همچنین توسط فیبرهای نوری می توان اشیاء خیلی كوچك را هم حس نمود .

اساس كار این سنسور مانند سنسورهای نوری یك مسیره می باشد و بخاطر قابلیت انعطاف رشته های فیبر نوری می توان تقریباً به دلخواه سنسور را نصب نمود.

مزایای این سنسورها عبارتند از :

  • تشخیص اجسام در مكانهائی كه امكان دسترسی به آنها دشوار میباشد
  • امكان نصب در محیط كاری خطرناك و یا غیر مطلوب
  • تشخیص اجسام كوچك
  • امكان تغییر مكان فیبرهای نوری با توجه به نوع كاری وجود دارد

فیبرهای نوری را می توان به دو دسته تقسیم نمود :

  • فیبرهای نوری از حنس پلیمر
  • فیبرهای نوری از جنس شیشه

هر كدام از این انواع مزایای خاص خود را داشته كه می توان به شرح زیر آنها را نام برد :

فیبرهای نوری از جنس پلیمر مقاومتر از نوع شیشه ای بوده و می توان در طولهای مختلف آنها را تهیه نمود زیرا براحتی قابل برش با وسیلة تیزی می باشد همچنین نسبت به نوع شیشه ای ارزان می باشند .

فیبرهای نوری از جنس شیشه برای محیط های كاری با حرارت بالا مناسب بوده و ضریب میرایی برای نور جاری شده در داخل آنها خیلی كم می باشد همچنین دارای طول عمر بیشتری نیز می باشند .

فیبرهای نوری در مقابل نورهای مزاحم حتی الامكان ایزوله می باشند . ولی نورهای شدیدی مانند نور فلاش ، نورافكن و یا نور شدید خورشید می تواند در كار آنها اختلال بوجود آورد .

  • سنسورهای صوتی

اساس كار سنسورهای صوتی بر پایة ایجاد فرستادن وسپس دریافت انعكاس امواج صوتی میباشد

انعكاس بر اثر برخورد این امواج به سطح اجسام ایجاد می گردد . هوا عامل انتقال امواج صوتی می باشد این سنسور از سه بخش تشكیل شده است (شكل 1-7)

  • تبدیل كننده امواج صوتی
  • تحلیل كننده سیگنالها
  • قسمت خروجی

قسمت تولید امواج صوتی از یك كریستال كوارتز تشكیل شده كه بر اثر عبور جریان برق مرتعش گردیده و پالسهای كوتاه مدت صوتی ایجاد می نماید فركانس امواج تولید شده در محدودة فركانس 30-300KHZ كه برای گوش انسان غیر قابل شنیدن بوده می باشد در اكثر این سنسورها بعد از ارسال امواج صوتی فرستنده تبدیل به گیرنده امواج (‌میكروفن ) گردیده و منتظر دریافت امواج انعكاسی می ماند همچنین فیلترهای خاصی در سیستم وجود دارند كه امواج مزاحم را نادیده گرفته . فقط امواج انعكاسی را از جسم مورد نظر به داخل سنسور راه می یابند . شكل 2-7 امواج تولید شده و انعكاس یافته را نشان می دهد.

برای دیدن قسمت های دیگر این تحقیق لطفا” از منوی جستجوی سایت که در قسمت بالا قرار دارد استفاده کنید. یا از منوی سایت، فایل های دسته بندی رشته مورد نظر خود را ببینید.

با فرمت ورد

Leave a comment