Гэрлийн мэдрэгчийг ойлгох
A фотоэлектрик мэдрэгч гэрлийн эх үүсвэр — LED, лазер эсвэл инфраулаан туяа цацруулагч — болон фотомэдрэгчийг хослуулж, гэрлийн дамжуулалт, ойлт эсвэл тасалдалтаар биет эсвэл тэмдгийн байгаа эсэх, байршлыг мэдрэх оптик илрүүлэгч төхөөрөмж юм. Эргэдэг тоног төхөөрөмжийн ажлын үеэр эдгээр мэдрэгчид ихэвчлэн тахометрүүд: голын онцлогийг эргэлт бүр нэг удаа илрүүлж хурдыг хэмждэг, эргэлт бүрийн цаг хугацааны импульсийг өгч фаз -ийн суурь тэнцвэржүүлэлт, мөн Keyphasor чухал тоног төхөөрөмжийн хамгаалалтын системд функционал байдлыг өгдөг.
Тэдгээрийн давуу тал нь хүрэлцэхгүй ажиллагаа, маш хурдан хариу үйлдэл, соронзон оронд тэсвэртэй байдал, төмөр биш материалуудыг илрүүлэх чадвар оршино. Энэхүү хослол нь бараг бүх төрлийн эргэдэг тоног төхөөрөмжид олон талт хурд, байршил мэдрэх хэрэгсэл болж, оптик тахометрүүд ба лазер тахометрүүд гүйдэг шилжүүлэгч тэнцвэржүүлэлтийн багцанд ашиглагддаг.
1. Ажиллах горимууд
Фотоэлектрик мэдрэгчид цацруулагч, хүлээн авагч хаана байрлах, зорилтот биет гэрлийн замыг хэрхэн нөлөөлөхөөс хамааран гурван мэдрэх зохион байгуулалтаар ялгардаг.
Гэрлийн цацрагийг дамжуулах горим (эсрэг горим)
Гэрлийн эх үүсвэр, хүлээн авагч хоорондоо харцалсан тусдаа их биед байрладаг бөгөөд зорилтот биет завсрыг гаталж буй цацрагийг таслахад илрүүлэлт явагдана. Зай нь урт — метрээр хэмжигдэнэ — мөн аливаа горимын хамгийн өндөр найдвартай байдалтай, тоос, зөв байрлалын зөрүүд хамгийн тэсвэртэй. Типик хэрэглээ нь хөдөлгүүрийн хөдөлгүүр тоолох, дамжуулах зурвас дээрх биетийг илрүүлэх явдал юм.
Буцаан ойлт горим
Цацруулагч, хүлээн авагч нэг их биеийг хуваалцдаг бөгөөд эсрэг талд ойлт тусгагч суурилуулсан байдаг; зорилтот биет ойлсон гэрлийн замыг таслахад мэдрэгдэнэ. Зай нь дунд зэрэг (хэд хэдэн метр) бөгөөд нэг талт суурилуулалт нь хялбар, хэсэг тоолох, том биетийг илрүүлэхэд тохиромжтой.
Тархсан ойлт горим — тахометрийн түгээмэл сонголт
Дахин цацруулагч, хүлээн авагч нэг их биеийг хуваалцдаг боловч энд мэдрэгч зорилтот гадаргуугаас шууд ойлсон гэрлийг уншдаг. Зай нь богино — ихэвчлэн 5–500 мм — мөн тохируулга нь энгийн чиглүүлж-илрүүлэх үйлдэл юм. Энэ горим нь ойлтот тууз хурд, фаз хэмжилтэд ашиглагддаг бөгөөд лазер тахометрүүд ажилладаг зарчим юм.
2. Чичиргээний хяналтын хэрэглээ
Дотор чичиргээний шинжилгээ нэгэн мэдрэгч хэд хэдэн ялгаатай үүрэг гүйцэтгэдэг:
- Хурд хэмжих: ойлт тасалгаа эсвэл голын онцлогийг эргэлт бүр нэг удаа илрүүлж, импульсийг тоолох замаар төхөөрөмж эрг/мин-ийг тооцоолж, хурдыг тасралтгүй хянаж, хэмжилтийн үеэр баталгаажуулдаг.
- Фазын суурь: эргэлт бүрийн импульс нь тэнцвэржүүлэлтийн тооцоололд чухал ач холбогдолтой 0° суурь утгыг тодорхойлж, фаз хөшиглөсөн хэмжилт, синхрончлолыг дарааллын хяналт.
- Keyphasor үүрэг: тогтмол суурилуулсан фотоэлектрик мэдрэгч нь keyphasor болж, голын тэмдэг, ховил эсвэл онцлогийг эргэлт бүр илрүүлж proximity-probe системүүдэд фазын суурь утгыг өгдөг — турбо тоног төхөөрөмжийн хяналтанд API 670.
- Үйл явдлын идэвхжүүлэлт: импульс нь тодорхой голын байрлалд өгөгдөл цуглуулахыг идэвхжүүлж, стробоскоп зогссон хөдөлгөөний харахад ашиглагдах, эсвэл бусад аргаар хэмжилтийг эргэлттэй синхрончлох боломжтой.
3. Чухал техникийн шинж чанарууд
Гурван параметр нь тодорхой суурилуулалтад мэдрэгч хэрхэн ажиллахыг тодорхойлдог.
- Хариу үйлдлийн хугацаа: микросекундээс миллисекунд хүртэл, хэмжигдэх хамгийн өндөр хурдад хангалттай хурдан байх ёстой. 10,000 RPM-тэй гол нь тэмдгээ ойролцоогоор 167 Hz-ээр дамжуулдаг тул цэвэр импульс нь миллисекундээс бага хариу үйлдэл шаарддаг.
- Мэдрэх зай: бүх загвар нь зорилтот ойлтын чанараас хамаарч хамгийн бага, хамгийн их ажиллах зайтай байдаг; тархсан горимын мэдрэгчид ихэвчлэн 50–300 мм-д ажилладаг.
- Гэрлийн эх үүсвэр: харагдах улаан (630–670 nm) чиглүүлэхэд хялбар; инфраулаан туяа (850–950 nm) гэрэлтэй орчинд илүү сайн ажилладаг; лазер шахагдсан цацраг, урт зай, илүү нарийн идэвхжүүлэлтийг өгдөг.
4. Суурилуулалт ба тохируулга
Найдвартай идэвхжүүлэлт нь ихэвчлэн анхааралтай суурилуулалтаас хамаарна. Мэдрэгчийг ойлт гадаргуутай перпендикуляр хүчтэй дохионы тулд чиглүүлж, техникийн шинж чанарт заасан зайнд тохируулж, чичиргээ чиглэлийг нь өөрчлөхгүйн тулд хатуу суурилуулж, механик гэмтлээс хамгаалах хэрэгтэй. Зорилтот биет өөрөө ч мөн адил чухал: цэвэршүүлсэн голын гадаргуу дээр тохиромжтой газарт ойлт тасалгаа нааж, яг нэг эргэлтэд нэг тэмдэг (хоёр дахь тусгалтай онцлог нь давхар тооллод хүргэдэг), мөн тэмдэг нь бат бөх бөгөөд хурдтай үед салж унахгүй болохыг баталгаажуулна. Эцэст нь тэмдэг рүү чиглүүлж, мэдрэгчийн LED илтгэгч дээр тогтвортой дохиог ажиглаж, байрлалыг цоожилж, бүрэн эргэлтээр шалгаж уншилтыг найдвартай илрүүлэхээс өмнө баталгаажуулна.
5. Давуу талууд
Хүрэлцэхгүй оптик зарчим нь хэд хэдэн давуу талыг авчирдаг:
- Механик хүрэлцэхгүй: гол дээр үрэлт эсвэл ачаалал гарахгүй, элэгдэлгүй, эргэлдэх хэсгүүдээс зайдуу аюулгүй ажиллагаа, аливаа хурданд ашиглах боломжтой.
- Материалаас хамааралгүй: төмөр болон төмөр биш металлууд, мөн хуванцар, композит, модон дээр адилхан ажилладаг — шаардлагатай зүйл бол оптик контраст юм.
- Хурдан, цэвэр хариу үйлдэл: өндөр хурдны хэрэглээнд тохиромжтой, нарийвчлалтай цаг хугацаатай тод дижитал импульс үүсгэдэг.
6. Хязгаарлалтууд
Ижил оптик зарчим нь төлөвлөхөд тооцох хэд хэдэн хязгаарлалтыг тавьдаг:
- Орчны мэдрэмтгий байдал: тод гэрэл саад болох боломжтой, оптикт тоос, тосны манан байхад гүйцэтгэл мууддаг тул линзийг үе үе цэвэрлэх шаардлагатай бөгөөд хүнд орчинд хамгаалалтын их бие шаардагдаж болно.
- Зэрэгцүүлэлт чухал: мэдрэгч нь зорилтот объект руу чиглэлээ хадгалах ёстой, чичиргээ эсвэл суурьшил нь чиглэлийг нь алдагдуулж болзошгүй — тогтвортой суурилуулалтын өөр нэг шалтгаан.
- Зорилтот объектөөс хамаарал: тусгалтай тэмдэг эсвэл объект байх ёстой, тусгалын өөрчлөлт нь уншилтанд нөлөөлдөг, мөн хавтан цаг хугацааны явцад салж болно.
Тогтмол оптик авлага хэрэглэх боломжгүй үед инженерүүд ихэвчлэн оптик биш өөр арга хэрэгслүүд рүү шилждэг, жишээлбэл ойролцоо (эдийн гүйдлийн) зонд шпонкийн ховилыг унших нь хавтан шаарддаггүй, тоос гэрлээс хамааралгүй.
7. Практик ажлын байран дээрх тэнцвэржүүлэлтэд фотодиод мэдрэгч
Гүйлгээтэй багаж дээр тархалттай тусгалтай лазер тактометр нь стандарт фазын авлага юм, учир нь энэ нь хавтангийн зурваснаас өөр голын бэлтгэл шаарддаггүй. Энэ нь Balanset-1A яг энэ төрлийн оптик лазер тахометртэй хамт нийлүүлдэг: энэ нь ойлгомжтой тусгалтай жижиг хэсгээс триггерлэгдэж, өргөн зайн мужид ажиллаж, програм хангамж хэмжээ болон өнцгийг тооцоолоход шаардлагатай эргэлт бүрийн импульсийг хүргэдэг залруулах жин болон баталгаажуулах үлдэгдэл тэнцвэргүйдэл засварын дараа. Товчхондоо, фотоэлектрик мэдрэгчийн хурдан хариу үйлдэл, материалын хамааралгүй байдал болон хүрэлцээгүй ажиллагаа нь үүнийг идеал тахометр болгож, тэнцвэржүүлэлтийн системийг нөхөж өгдөг акселерометрүүд бүрэн нөхцөл хяналт болон тэнцвэржүүлэлтийн системд.
