سنسور هاي ديجيتال صفحة اصلي سنسورها سنسورهاي ديجيتال سنسور هاي بدون تماس قيزيكي ليميت سوييچ ها سنسورهاي خازني سنسورهاي فتوالك تريك كاربردها كاربردها سنسورهاي سلفي كاربردها سنسورهاي التراسونيك كاربردها سنسورها موجود ماشينها يا پروسه ها ،سيگنال توليد مي كنند. سنسورها بسته به شرايط ِ در بسياري موارد اين سيگنال ها انالوگ مي باشند كه محدوده اي از مقادير را شامل مي شود. در اين بخش تنها سنسورهاي ديجيتال بررسي مي شوند. سنسور هاي ديجيتال ،وجود يا عدم وجود يك شيء را اعالم مي كنند. در شكل زير وجود بطري ها ،در روي تسمه ّنقاله به سيستم اعالم مي گردد. تسمه ّنقاله سنسور سنسورها انواع سنسور ها سنسور ها با انواع و اشكال مختلف براي كار هاي تجاري و صنعتي ساخته مي شوند. در اين درس ابتدا ليميت سوييچ ها را بررسي مي كنيم و در ادامه روي سنسورهاي سلفي ،خازني ،التراسونيك و فتو الك تريك بحث خواهيم كرد. سنسورها ليميت سوييچ ها سنسورها ليميت سوييچ ها ليميت سوييچ يك وسيلة مكانيكي است كه با اتصال فيزيكي ،حضور يك شيء را اشكار مي كند. يك ليميت سوييچ معمولي شامل بدنه و ّ محرك است. ِ بدنه ،حاوي مدارات الك تريكي براي قطع يا وصل مدارات ديگر است. با برخورد سر ليميت سوييچ با اجسام ،حالت مدارات الك تريكي داخل بدنه ،تغيير مي كند. ّ محرك شيء بدنه سنسورها انواع ّ محرك ها با توجة به مكان كاربرد ،ليميت سوييچ هاّ ، محرك هاي مختلفي مي توانند داشته باشند. نوع استاندارد غلطلكي براي كارهاي چرخشي كاربرد دارد. نوع انشعابي يا چنگالي بايد بطر دستي بعد از هر عملكرد به جاي ّاولش بر گردد. در زير چند نمونه از ّ محرك هاي حلقه اي ،پيستوني و ميله اي مشاهده مي شود. ميله اي غلطكي انشعابي پيستوني حلقه اي سنسورها محرك هاي گذرا و دائم گذرا بسياري ليميت سوييچ هاّ ، محرك گذرا دارند يعني با وجود نيروي خارجي عمل ميكنند و با برداشتن نيرو ازاد مي شوند. دايمي بعضي ليمت سوييچ ها مانند نوع چنگالي با واردن شدن فشار در همان ّ موقعيت مي مانند و تا در جهت مخالف نيرو وارد نشود ،ازاد نمي شوند سنسورها بدنة ليميت سوييچ ها عادي بسته ) ،(NCيك كنتاكت در حالت ّ كنتاكت در حالت ّ عادي باز )(NO بدنه از يك ِ تشكيل شده است. فنر Snapارتباط مستقيم با محرك داشته و باعث عمل كردن كنتاكت ها مي گردد. ِ ّ ّ فنر ،برگشتي ،هنگام عدم وجود محرك خارجي ،كنتاكت ها را به حالت اول بر مي گرداند. پيستون كنتاكت هاي ّ متحرك فنر Snap ِ كنتاكت هاي ثابت فنر برگشتي سنسورها عملكرد كنتاكت ها توسط ّ يك نمونه ليميت سوييچ پيستوني ّ محرك خارجي عمل مي كند. چگونگي تغيير حالت كنتاكت هاي NC , NOرا مشاهده مي كنيد. كنتاكت NC تغيير حالت كنتاك تها با عمل كردن ميكرو سوييچ كنتاكت NO سنسورها از تركيب ّ محرك و بدنه ،يك ليميت سوييچ ساخته مي شود. سنسورها چگوني اتصال المپ به كنتاكت NCليميت سوييچ را مشاهده مي كنيد. به جاي المپ هر ّ محركي مثل رله ،كنتاك تور ،شيراالت و...مي تواند فعال شود. - + باطري سنسورها شكل هاي زيرّ ، قابليت حركت دوراني قايم يا افقي ميكرو سوييچ ها را براي عملكرد در حالت هاي خاص نشان ميدهد. حركت دوراني قايم حركت دوراني افقي سنسورها سنسور هاي بدون تماس قيزيكي سنسورها سنسورهاي بدون تماس فيزيكي ياBERO Beroنام تجاري سنسورهاي ي است كه براي عملكرد نيازي به تماس فيزيكي با اشياء ندارند. در شكل زير ،سنسور ّ وضعيت صحيح قوطي هاي كنسرو را حس مي كند. سنسورها انواع سنسور هاي BERO سنسورهاي BEROدر چهار نوع سلفي ،خازني ،التراسونيك و فتو الك تريك موجود مي باشند. فلزات است اما سه نوع ديگر وجود هر نوع ّ نوع سلفي فقط قادر به تشخيص ّ ماده اي را حس مي كنند. در شكل زير تكنولوژي كار هر نوع سنسور عنوان شده است. نوع سنسور جنس ّ ماداي كه حس مي كند تكنولوژي كار سلفي فلز ميدان الك ترو مغناطيسي خازني هر چيزي التراسونيك هر چيزي فتو الك تريك هر چيزي ميدان الك ترو مغناطيسي امواج صوتي نور سنسورها سنسورهاي سلفي سنسورها سنسورهاي مجاورتي سلفي سنسور هاي سلفي در انواع و تركيب هاي مختلفي ساخته مي شوند. اين سنسورها با مقادير ولتاژي متفاوت 10تا 320ولت مستقيم ِ و 20تا 265ولت متناوب كار مي كنند. سنسورها انواع ّ محرك ها قسمت اصلي سنسورهاي سلفي ،يك سيم پيچ يا سلف است كه خاصيت الك ترومغناطيسي ،وجود قطعات ّ با ّ فلزي را حس مي كند سيم پيچ الك ترو مغناطيسي پيشاني سنسور سنسورها اساس كار اسيالتور يا نوسان ساز ،ولتاژ متناوب توليد كرده و پس از تنظيم شدن، به سيم پيچ داده مي شود. اين سيم پيچ ميدان الك تر مغناطيسي الزم را توليد مي كندَََ . ميدان الك ترو مغناطيسي سيم پيچ رگوالتور اسيالتور راه انداز خروجي به طرف بار سنسورها بعضي كاربردهاي سنسور سلفي رديابي سر ِ متة شكسته شده رديابي پيچ هاي ضامن ،روي چرخ فرز جهت كنترل سرعت يا جهت چرخش سنسورها رديابي وجود قوطي ها اعالم وضعيت باز و بسته بودن كامل شيزها رديابي سر ِ متة شكسته شده در ماشين فرز سنسورها سنسورهاي خازني سنسورها سنسورهاي مجاورتي خازني اين سنسورها شبيه سنسور هاي سلفي سلفي هستند .تنها تفاوت انها در توليد ميدان الك تروستاتيكي به جاي ميدان الك ترومغناطيسي است. سنسورهاي خازني عالوه بر تشخيص فلزات ،مواد غير ّ فلزي مانند كاغذ، شيشه ،مايعات و پارچه را نيز به خوبي حس مي كنند. سنسور خازني مواد ّ فلزي يا غير ّ فلزي سنسورها بعضي كاربردهاي سنسور خازني كنترل سطح ّ مواد جامد در مخزن رديابي وجود ّ سياالت مانند شير در پاكت سنسورها سنسورهاي التراسونيك سنسورها سنسورهاي مجاورتي التراسونيك در اين سنسورها سيگنال هاي صوتي فركانس باال از يك فرستنده ارسال شده و توسط گيرنده دريافت مي گردد .استفاده مي كند. حال اگر يك شيء بين فرستنده و گيرنده قرار اين سيگنال به شيئ برخورد كرده و ديگر گيرندة سنسور قادر به دريافت سيگنال نبودهو مدارات كنترلي سنسور وجود شيء را اعالم مي نمايد. سنسورها يك صفحه فيزوالك تريك مرتعش روي سطح سنسور نصب مي شود كه امواج صوتي فركانس باال توليد مي نمايد. وقتي سيگنالهاي ارسالي به ّ مادة انعكاس دهندة صوت مي رسد ،صدا بازتاب ميگردد (اكو). مدت سيگنال بازتاب شده در يك ّ مبدل ارزيابي ميشود. وقتي سيگنال برگشتي در محدودة ّ مشخ ّ صَّي باشد مدار داخلي سنسور عمل مي نمايد. ولي اگر از محدوده خارج شد مدار كنترلي به حالت ّاوليه خود بر ميگردد. صفحة فيزوالك تريك شيء امواج ارسالي امواج بازتاب شده سنسورها ناحية كور اشيائي كه در ناحية كور واقع مي شوند ،سيگنال هاي ناپايدار از خود ارسال مي كنند. بسته به نوع سنسور اين ناحيه 6 ،تا 8سانتيمتر جلوي سنسور است. شيء ناحية كور ارسال بازتاب سيگنال منتشر شده سنسور التراسونيك سنسورها محدودةتعريف عملكرد محدودة عملكرد بر حسب پهنا و ّ موقعيت در داخل محدودة تشخيص تعريف مي شود. حد ،باال براي تمام سنسورها يكي است ولي ّ حد پايين بستگي به نوع سنسور دارد. اگر شيء از ّ حد باال بيرون شود ،ديگر سنسور قادر به تشخيص ان نيست. ّ حد پايين ّ حد باال سنسور التراسونيك شيء فاصلة واقعي ناحية كور محدوده عملكرد تنظيمي محدودة تشخيص سنسورها ناحية مسدود شده ناحيه مسدود شده بين ّ حد پايين و ناحية كور واقع شده است. نوع شيء كه در اين ناحيه واقع مي شود مشخص نمي شود. ّ حد پايين ّ حد باال سنسور التراسونيك شيء فاصلة واقعي ناحية كور محدوده عملكرد تنظيمي محدودة تشخيص ناحية مسدود شده سنسورها زاوية تشعشع زاوية تابش سنسور التراسونيك از يك مخروط اصلي با زاوية 5درجه و مخروط هاي اصلي تشكيل يافته است 5درجه سنسورها سنسورهاي موازي اگر مطابق شكل دو سنسور با هم موازي كار كنند ،بر اساس محدودة تشخيص حد ّ فاصله انها مطابق جدول زير نبايد از ّ مشخصي كمتر باشد. ً مثال اگر محدودة تشخيص سنسوري 6سانتيمتر باشد ،مطابق جدول نبايد فاصلة انها از 15سانتيمتر كمتر باشد. شيء محدودة تشخيص سنسور التراسونيك فاصلة مجاز دو سنسور موازي شيء سنسورها سنسورهاي مقابل هم اگر مطابق شكل دو سنسور مقابل هم كار كنند ،بر اساس محدودة تشخيص حد ّ فاصله انها مطابق جدول زير نبايد از ّ مشخصي كمتر باشد. ً مثال اگر محدودة تشخيص سنسوري 6سانتيمتر باشد ،مطابق جدول نبايد فاصلة انها از 120سانتيمتر كمتر باشد. محدودة تشخيص سنسورها خانوادةسنسورهاي التراسونيك سنسورهاي التراسونيك به سه دسته “شعاع سراسري” ،فشرده و ماجوالر تقسيم مي شود. سنسورها التراسونيك شعاع سراسري اين نوع سنسورها شامل يك فرستنده يك گيرنده است. اگر يك شيء بين فرستنده و گيرنده قرارگيرد ،اين سيگنال به شئ برخورد كرده و ديگر گيرندة سنسور قادر به دريافت سيگنال نبوده و مدارات كنترلي سنسور وجود شيء را اعالم مي نمايد. گيرنده فرستنده سنسورها التراسونيك فشرده اين نوع سنسورها محدودة تشخيص 5تا 1000سانتيمتر دارند. داراي دو كنتاكت NC,NOهستند. بعضي انواع ان داراي خروجي انالوگ هستند. سنسورها نرم افزار كامپيوتري نرم افزار SONPROGبراي تنظيم سنسورهاي نوع فشرده به كار مي رود. اطالعات تنظيمي ذخيره شده و مي توان ان را به سنسور ديگر انتقال داد. سنسورها التراسونيك ماجوالر همانند سنسورهاي ماجوالر،اين نوع سنسورها محدودة تشخيص 6تا 1000سانتيمتر دارند. داراي دو كنتاكت NC,NOهستند. بعضي انواع ان داراي خروجي انالوگ هستند. سنسورها كاربرد سنسورهاي التراسونيك سنسورها كاربرد سنسورهاي التراسونيك اندازه گيري سطح در ظروف بزرگ جلوگيري از برخورد اندازه گيري سطح در ظروف كوچك سنسورها تشخيص ارتفاع قطعات كنترل ّ كيفيت تشخيص شكستگي سنسورها شمارش بطري ها تشخيص شيء تشخيص وسيلة نقليه و ّ موقعيت يابي سنسورها تشخيص ارتفاع قطعات روي هم تشخيص نقشهاي برجسته تشخيص قطر و كنترل سرعت نوار سنسورها تشخيص افراد رديابي قطعي سيم يا طناب كنترل حلقه سنسورها سنسورهاي فتوالك تريك سنسورها سنسور فتوالك تريك سنسور فتوالك تريك ،نوع ديگري از ابزارهاي تشخيص ّ موقعيت مي باشند. اين سنسور از پرتوي نور مادوله شده استفاده مي كند. اين پرتو ّ توسط شيء يا منعكس شده ويا قطع مي گردد. سنسورها توئري عملكرد سنسور فتو الك تريك شايد كاربرد اين سنسور را در تشخيص حضور افراد در مغازه ها را ديده باشيد. اين سنسور شامل منبع انتشار نور ،يك گيرنده براي كشف نور ارسالي و مدارات الك ترونيكي براي تقويت سيگنال كشف شده جهت راه اندازي مدارات كنترلي مي باشد. سنسورها ضريب تقويت ً مخصوصا محيط هاي صنعتي)، هواي محيطي كه سنسور در انجا نصب مي شود ( ممكن است حاوي گردوخاك ،دود و رطوبت باشد. در اين شرايط سنسور نياز به تشعشع نور بيشتر دارد. هواي محيط را به شش گروه الودگي پاك ،سبك ،پايين ،متوسط ،باال و بسيار زياد تقسيم مي گردد سنسورها ضريب تقويت در هواي پاك ضريب تقويت ،برابر با يك يا باالتر از يك انتخاب ميشود. در محيطي كه گيرنده قادر به دريافت %50از نور منتشر شده باشد ّ حداقل ضريب دو براي كار مناسب سنسور كافي مي باشد. سنسورها تقويت اضافي در هواي پاك ضريب تقويت اضافي يك يا بالتر از يك كافيست. در محيطي كه گيرنده قادر به دريافت %50از نور منتشر شده باشد ّ حداقل ضريب دو براي كار مناسب سنسور كافي مي باشد. سنسورها تكنيك هاي اسكن سنسور فتوالك تريك تكنيك اسكن ،روشي است كه براي رديابي شيئ به كار گرفته مي شود. ِ بهترين روش رديابي بستگي به نوع شيئ دارد. بعضي اشياء كدر و بعضي بسيار ّ شفاف هستند. بعضي اوقات رديابي رنگ احتياج است. تشخيص فاصله نيز عاملي در روش اسكن مي باشد. بعضي روش ها براي فواصل دور و برخي براي فواصل كوتاه مفيدتر هستند. روش هاي اسكن عبارتند از: پرتوي كامل – بازتابي -انتشار در ادامه به تشريح اين روش ها مي پردازيم. اسكن به روش پرتوي كامل اسكن به روش بازتابي اسكن به روش انتشار سنسورها اسكن به روش پرتوي كامل اين روش احتياج به يك فرستنده ويك گيرندة ّ مجزا دارد. وقتي شيء ،مسير نور را مسدود كند ،باعث تغيير حالت خروجي سنسور مي شود. اگر شيء ديگر در مسير نور نباشد ،خروجي به حالت ّاول خود برمي گردد. فلزات) مناسب است.ولي اجسام ّ اين روش براي اجسام كدر و منعكس كننده(مثل ّ شفاف را تشخيص نمي دهد. ضريب تقويت باال ،امكان استفادة اين روش در محيط هاي الوده را فراهم مي كند مسير نور گيرنده فرستنده شيء مسير نور مسدود شده گيرنده فرستنده سنسورها روش بازتابي در اين روش ،فرستنده و گيرنده ،يك جا هستند. نور فرستنده در يك خط مستقيم منتشر شده و بخ گيرنده باز مي گردد. وقتي شيء ،مسير نور را مسدود كند ،باعث تغيير حالت خروجي سنسور مي شود. اگر شيء ديگر در مسير نور نباشد ،خروجي به حالت ّاول خود برمي گردد. ماكزيمم محدودة كار اين روش ،ده و نيم متر مي باشد. فرستنده گيرنده شيء فرستنده گيرنده سنسورها تاباننده با روش بازتابي اجسام ّبراق تشخيص باز بازتاباننده به شكل هاي دايره اي ،چهارگوش يا نواري بوده و در اندازه هاي مختلف ساخته مي شوند. بازتاباننده را بايد جداگانه سفارش داد سنسورها تشخيص اجسام ّبراق با روش بازتابي سنسورهاي بازتابي قادر به تشخيص اجسام ّبراق نيستند. اجسام ّبراق به جاي جذب نور انرا انعكاس مي دهند. در اين حالت سنسور فرق نور بازتابيده شده از جسم ّبراق و بازتابانندة خودش را تشخيص نمي دهد جسم ّبراق بازتاباننده لنز سنسور سنسورها روش بازتابي پالريزه با قرار دادن يك پالريزه كننده مشكل تشخيص اجسام ّبراق حل مي شود. نور پالريزه نشده لنز پالريزه كننده نور پالريزه شده بازتاباننده سنسورها روش انتشار در اين روش نيز فرستنده و گيرنده ،يك جا هستند. نور منتشر شده از فرستنده به شيء برخورد كرده و در تمام زوايا بازتاب مي شود. اگر سنسور نور باتاب شدة كافي دريافت كند ،خروجي خود را تغيير مي دهد. در اين روش سنسور و شيء به طور عمود به هم قرار مي گيرند. شيء فرستنده گيرنده سنسورها عملكرد تاريك حالت عملكردي است كه وقتي شيء بين گيرنده و فرستنده قرار گيرد خروجي سنسور ّفعال مي كند. شيء گي گيررنده نده فرستنده سنسورها عملكرد روشن حالت عملكردي است كه وقتي شيء بين گيرنده و فرستنده قرار گيرد خروجي سنسورغير ّفعال مي كند. شيء نده گيگيررنده فرستنده سنسورها سنسور فيبر نوري سنسورهاي فيبر نوري براي وسعت چشم سنسور ،در جلوي خود از فيبرهاي نوري استفاده مي كنند. كابل هاي فيبر نوري كوچك ،قابل انعطاف بوده و در مكان هاي ي كه نصب مستقيم سنسور مشكل است ،استفاده مي گردد. پريز كابل فيبر كابل فيبر سنسورها ليزر از اين سنسورها براي تشخيص اشيائ بسيار كوچك استفاده مي شود. در مكان يابي هاي دقيق ،تشخيص سرعت و همچنين كنترل ضخامت نخ بزرگ تر از 1/0ميليمتر (شكل زير) استفاده مي شود بدليل استفاده از اشعة ليزر ،يك پيغام خطر در اطراف ان بايد نوشته شود. ليزر در هر سه نوع سنسور التراسونيك كاربرد دارد. يك ليزري براي كنترل ضخامت نخ سنسور فتوالك تر ِ سنسورها تقويت اضافي در هواي پاك ضريب تقويت اضافي يك يا بالتر از يك كافيست. در محيطي كه گيرنده قادر به دريافت %50از نور منتشر شده باشد ّ حداقل ضريب دو براي كار مناسب سنسور كافي مي باشد. سنسورها تقويت اضافي در هواي پاك ضريب تقويت اضافي يك يا بالتر از يك كافيست. در محيطي كه گيرنده قادر به دريافت %50از نور منتشر شده باشد ّ حداقل ضريب دو براي كار مناسب سنسور كافي مي باشد. سنسورها كاربرد سنسورهاي فتوالك تريك سنسورها مقايسة ّ محتويات بطري هاي شمارش قوطي هاي كنسرو شمارش كارتن ها سنسورها يان )(Flow تشخيص جر ِ وسايل حمل بطري ها )(Pallet شمارش بطري ها استفاده در كارواش سنسورها شمارش بسته ها تشخيص تركيبات داخل كنسروهاي فلزي تشخيص جهت و ّ موقعيت پايه نخست IC سنسورها تشخيص بسته هاي با ارتفاع نامساوي تعيين جهت ICها كنترل ارتفاع كارتن هاي انباشته شده سنسورها تشخيص تراكم بسته ها روي تسمه نقاله شمارش بسته ها در هر جاي تسمه ّنقاله شمارش پايه هاي IC سنسورها خارج كردن كنسروهاي بدون برچسب از مسيراصلي و هدايت به مسير ديگر تشخيص وجود بسته جهت راه اندازي تسمه ّنقالة ديگر تشخيص وسايل منعكس كنندة نور سنسورها مقايسة ّ محتويات امپول ها مقايسة پيچ ها و درست جاي گرفتن انها مقايسة كيك هاي داخل قوطي سنسورها تشخيص برچسب ها با پس زمينه ّ شفاف مانيتور كردن اشيائي كه از كاسة ارتعاش خارج مي شوند