Fotoelektrik Sensorları Anlamaq
A fotoelektrik sensor işığın ötürülməsi, əks olunması və ya kəsilməsi vasitəsilə cismin və ya işarənin mövcudluğunu, olmamasını və ya mövqeyini anlamağa laser və ya infraqırmızı emitter ilə əns işiş mənbəsini — LED-ni birləşdirən optik kəşfiyyat cihazıdır. Fırlanan mexanizm işlərində bu sensorlar ən çox kimi fəaliyyət göstərir takometrlər: sürətin ölçülməsi, sürətin hansı bir rotasiya sürətində müəyyənləşdirilməsi üçün lazımi bir dəfə-dəvrim zamanlaması impulsunu təmin etmək üçün mil xüsusiyyətini bir dəfə döngü başına anlamağa faza reference for balanslaşdırma, and provide açarfaza kritik mexanizm qoruma sistemləri üçün funksionallıq.
Onların cəlbediciliyi təmas təşkil etməmə operasiyasında, çox sürətli reaksiyada, maqnit sahələrinə qarşı müdavimərdə və ferromaqnit olmayan materialları anlamaq qabiliyyətində yatır. Bu kombinasiya onları praktiki olaraq hər bir fırlanan avadanlıq tipi üzərində sürət və mövqe duyma alətləri olaraq çox yönlü edir — və bu bunun əsasıdır optik tachometerləri and lazer takometrləri portable balanslaşdırma komplektlərində istifadə olunur.
1. İşləmə rejimləri
Fotoelektrik sensorlar üç duyma düzülüşündə gəlir, emitter və qəbuledicinin harada oturdüğü və hədəfin işığın yoluna necə təsir etdiyi fərqlidir.
Şüa-şüa (əks rejim)
İşıq mənbəsi və qəbuledi cəld üzümü fərqlənən ayrı cihazlarda yaşayır və boşluq keçən şüa kəsildiyi zaman kəşf olunur. Diapazon uzun — metrlik mümkün — və etibarlılıq bəli ən yüksək, kir və sıra sürüşməsinə ən çox müdavimdir. Tipik istifadələr bıçaq sayma və konveyerlər üzərində cisim kəşfidir.
Retrorefleksiv rejim
Emitter və qəbuledi bir cihazda paylaşılır, əks emitteri əks tərəfdə quraşdırılır; hədəf əks işığın yolu kəsildiyi zaman duyulur. Diapazon orta (bir neçə metr) və tərəflərdən bir tərəfli quraşdırma rahatdır, hissə sayma və daha böyük cisim kəşfi uyğunlaşır.
Diffuz reflektiv rejim — taksometriya üçün ümumi seçim
Yenə də emitter və qəbuledi eyni qabidə birgə olur, lakin burada sensor işıqı birbaşa hədəf səthinə əks olunmuş şəkildə oxuyur. Diapazonu qısadır — adətən 5–500 mm — və quraşdırma sadə nöqtə-və-detekt əməliyyatıdır. Bu rejim sözüdə işlətilir əks etdirən lent sürət və faza ölçmə üçün və laser taksometrlərinin prinsipi olduğu.
2. Vibrasiya Monitorinqində Tətbiqetmə
Within Vibrasiya Analizi eyni sensor bir neçə fərqli rol oynayır:
- Sürət ölçmə: reflektiv lenti və ya mil xüsusiyyətini dövrə başına bir dəfə aşkara çıxarmaq və impulsları saymaq yolu ilə instrument hesablayır RPM, sürəti fasiləsiz monitorinq edir və ölçmələr zamanı onu doğrulayır.
- Faza istinadı: dövrə başına bir dəfə impuls balanslaşdırma hesablamaları üçün kritik olan 0° datumunu təyin edir, faza-kilidli ölçmələrə imkan verir və sifariş izləmə.
- Keyphasor funksiyası: dəmanənt yerləşdirilmiş fotoelektrik sensor bir keyphasor kimi xidmət edə, hər dövrədə mil işarəsi, boşluq və ya xüsusiyyəti aşkara çıxarıb faza arayışı təchiz edə Yaxınlıq-sınağı sistemləri — turbomashinery monitorinqi üçün vacib olan API 670.
- Hadisə işarəsi: impuls məlumat toplanmasını konkret mil pozisiyasında işə sala, bir stroboskop dayanan hərəkət görünüşü üçün və ya ölçmələri rotasiyaya sinxronizə edən başqa yollar üçün.
3. Əhəmiyyətli Spesifikasiyalar
Üç parametr sensorun verilən quraşdırmada işləyəcəyini idarə edir.
- Response time: mikrosaniyədən millisaniyəyə, ən yüksək ölçülən sürət üçün kifayət qədər sürətli olmalıdır. 10.000 RPM-də mil onun işarəsini təxminən 167 Hz-də keçir, buna görə də təmiz impuls submillisaniyə reaksiyası tələb edir.
- Sensing məsafə: hər modelinin hədəf əks qabiliyyətilə dəyişən minimum və maksimum işçi məsafə var; diffuz-rejim sensorları adətən 50–300 mm-də işləyir.
- Light source: visible red (630–670 nm) hədəfi almaq asandır; infrared (850–950 nm) parlaq ətraf işığında daha yaxşı işləyir; a laser sərt yoğunlaşdırılmış şüa, daha uzun məsafə və daha dəqiq tetikləmə təmin edir.
4. Quraşdırma və Tənzimləmə
Etibarlı tetiklənmə əsasən diqqətli montajdan asılıdır. Sensor perpendikulyar şəkildə əks səthinə hədəf almalıdır ən güclü siqnal üçün, spesifikasiyasının tələb etdiyi məsafədə yerləşdirilmiş, vibrasiya hədəfini dəyişə biləcəyi üçün sərt montajlanmış və mexaniki zədələrdən qorunmuş olmalıdır. Hədəf özü də eyni dərəcədə vacibdir: təmizlənmiş mil səthində uyğun yerə əks səthi yapışqan yapışdırın, hər dövrədə dəqiq bir işarə olduğunu yoxlayın (ikinci əks səthi xüsusiyyəti ikiqat sayma səbəb olur), və işarənin güvənli olduğunu və sürətlə uçmayacağını təsdiq edin. Nəhayət, işarəyə hədəf alaraq sıralanın, sensoru LED göstəricisinin sabit siqnal üçün izləyin, vəziyyəti kilidləyin və etibarlı aşkarlama əvvəl oxunmaya etibar etmədən əvvəl tam bir dövrə boyunca sınayın.
5. Üstünlüklər
Kontaktsız optik prinsip bir neçə üstünlük gətirir:
- Mexaniki kontakt yoxdur: mildə heç bir əyrişmə və ya yüklənmə yoxdur, aşınma yoxdur, fırlanan hissələrdən uzaq təhlükəsiz işləmə və istənilən sürətdə istifadə olunur.
- Materiala asılılıq yoxdur: dəmir və qeyri-dəmir metallar, eləcə də plastiklər, kompozitlər və ağac ilə işləyir — ona yalnız optik kontrast lazımdır.
- Sürətli, təmiz cavab: yüksək sürətli tətbiqlər üçün uyğundur, dəqiq zamanlamaya sahib kəskin rəqəmsal impulslar istehsal edir.
6. Məhdudiyyətlər
Eyni optik prinsip ətraf plana layiq bir neçə məhdudiyyət qoyur:
- Ətraf mühit həssaslığı: parlaq ətraf işığı müdaxilə edə biləcəyi kimi, optikaya toz və yağ dumanlı performansı azaldır, buna görə də lens dövri təmizlənməli və kəskin mühitlərdə qoruyucu qorpuya ehtiyacı ola biləcəyi.
- Hizalanma kritikdir: sensor hədəfdə hədəfini saxlamalı və vibrasiya və ya nizamsızlıq onu çıxara biləcəyi — sabit montaj üçün başqa bir səbəb.
- Hədəf asılılığı: əks olunan işaret və ya obyekt olmalıdır, əks olunma dəyişiklikləri oxunuşu təsir edir və lent zamanla ayrıla bilər.
Daimi optik qəbuledicinin praktiki olmadığı hallarda mühəndislər tez-tez optik olmayan alternativlərə, məsələn, yaxınlıq (eddy-current) sensorunə açar yolunu oxuyan, lentə ehtiyac duymayan və çirklə və ya işıqla təsir olmayan.
7. Praktiki Sahə Balanslaşdırılmasında Fotoelektrik Sensorlar
Daşınan cihazda diffuz-əks olunan laser tachometer standart faza qəbuledicisidir, çünki şaft hazırlanması yalnız bir lent zolağı ilə tələb olunur. Balanset-1A tam olaraq bu cür optik laser tachometer ilə gəlir: kiçik bir əks olunan lent parçasından aktivləşir, geniş aralıq diapazonunda işləyir və proqram tərəfindən hər bir korreksiya çəkisi böyüklüyü və bucağını hesablamaq üçün lazım olan bir dəvrə bir dəfə puls təmin edir və qalıq balanssızlıq düzəldilmədən sonra yoxlamaq üçün. Qısacası, fotoelektrik sensorun sürətli reaksiyası, material asılılığının olmaması və kontaktsız işləməsi onu ideal tachometer edir, Akselerometrlər tam vəziyyət-monitorinq və balanslaşdırma sistemində tamamlayan.