Датчики_основы мехатроники

1.

Контактные датчики
SQ
Выключатель путевой ВП15К21А 231-54У 2.8-КЭАЗ

2.

Контактные датчики - применение

3.

Бесконтактные датчики — это устройства, которые
обнаруживают и измеряют физические параметры
без прямого контакта с объектом.
Статические и динамические характеристики датчиков:
Диапазон – разность между максимальным и минимальным
значением порога измерения параметра.
Разрешение – наименьшее изменение, которое может заметить датчик.
Точность – разница между измеренным значением и истинным значением.
Прецизионность – Возможность повторного измерения с заданной
точностью.
Время отклика – временной интервал между входным и
выходным сигналами.
Рабочая температура – диапазон температур, при котором датчик должен
использоваться.
Мертвая зона – диапазон значений измерения, который не может измерить
датчик.

4.

Схемотехника выхода бесконтактных датчиков
Трехпроводные датчики имеют третий провод для питания самого датчика, и это наиболее популярное решение.
Наиболее распространены бесконтактные датчики с дискретным выходом.
Все подобные датчики объединяет одна характеристика – схемотехника выхода.
Транзисторный выход использует PNP либо NPN транзистор на выходе и подключает соответственно плюсовой
либо минусовой провод. Выбор между датчиками PNP и NPN зависит от требований приложения,
условий окружающей среды и совместимости с другими компонентами системы.

5.

Схемотехника выхода бесконтактных датчиков
Датчики PNP - Нагрузка постоянно подключена к минусу. Коммутируется плюсом
Датчики NPN - Нагрузка постоянно подключена к плюсу. Коммутируется минусом

6.

Схемотехника выхода бесконтактных датчиков

7.

Бесконтактные индуктивные датчики положения
Индуктивные датчики относятся к классу параметрических.
Индуктивный датчик является дискретным. Сигнал на его выходе появляется, когда в заданной зоне
присутствует металл.
В основе работы датчика лежит генератор с катушкой индуктивности.

8.

Бесконтактные индуктивные датчики положения
Функциональная схема работы индуктивного датчика
Индуктивные датчики используют свойство резонансного контура, добротность которого
уменьшается от потерь на вихревые токи в проводящем материале. Перед активной поверхностью датчика
образуется электромагнитное поле. При внесении металлического объекта в это поле колебания генератора
затухают, демодулированное напряжение падает, триггер срабатывает, коммутационный элемент
переключается, давая сигнал в систему управления о наличии объекта в зоне контроля.

9.

10.

Бесконтактные индуктивные датчики
Характеристики индуктивных датчиков:
1 конструкция, вид корпуса - форма (цилиндрические,
щелевые, прямоугольные)
2 способ установки - утапливаемые и неутапливаемые
3 способ подключения – кабель, винтовой зажим (клеммная
колодка).
4 состояние выхода (НО или НЗ)
5 вид выхода по полярности (p-n-p, n-p-n)
Внимание! Не путайте! Активен – совсем не значит, что у
него контакты замкнуты

11.

12.

13.

Сфера применения индуктивных датчиков

14.

15.

PS2-08M33-2B21-К

16.

Бесконтактные оптические датчики
Оптический датчик относится к датчикам генераторного типа.
Принцип работы оптических датчиков
Логика работы такова, что когда свет попадает в датчик
беспрепятственно, он будет активирован.
А когда этот свет прерывается барьером (человек, заготовка,
деталь станка) – датчик деактивируется

17.

1 Оптический датчик с раздельным
приемником и передатчиком (барьерные)

18.

Оптический датчик с рефлектором (рефлекторный)

19.

Оптический датчик диффузный

20.

21.

Схема подключения излучателя
Схема подключения приемника

22.

23.

24.

25.

26.

27.

28.

Бесконтактные емкостные датчики
Емкостным датчиком называют преобразователь параметрического типа, в котором изменение
измеряемой величины преобразуется в изменение емкостного сопротивления.
Принцип действия емкостных датчиков основан на зависимости емкости конденсатора от размеров обкладок,
расстояния между ними, диэлектрической проницаемости среды между обкладками.