Московский Энергетический институт (технический университет)
Институт радиотехники и электроники
Кафедра Основ Радиотехники
Реферат «бесконтактные датчики положения»
Студент: Воронин Е.А.
Группа: ЭР-16-07
Преподаватель:
Москва
2011 г.
Содержание.
Общие сведения о датчиках положения...…………………………………………... 3
2.1. Индуктивные датчики ………………………………………………………………. 5
2.2. Емкостные датчики………………………………………………………………… ..7
2.3. Оптические датчики……………………………………………………………….... 13
Достоинства и недостатки индуктивных, емкостных, оптических датчиков…….. 15
Применение индуктивных, емкостных, оптических датчиков…………………… ..16
1. Общие сведения о датчиках положения.
Датчик положения (датчик перемещения) — это устройство, предназначенное для определения местоположения объекта, который может находиться в твердой или жидкой форме, а также быть сыпучим веществом.
Датчики положения являются первичными источниками информации для систем автоматики, как на основе релейных или логических схем, так и на базе программируемых контроллеров. Надежность всей системы определяется надежностью элемента, наиболее подверженного воздействию дестабилизирующих факторов.
Датчик положения (датчик перемещения) бывает двух видов: бесконтактный (индуктивные датчики, магнитные, емкостные, ультразвуковые, оптические) и контактный. Основным представителем второго типа является энкодер — устройство, преобразующее угол поворота объекта в сигнал, позволяющий определить этот угол.
По типу выхода датчик положения (датчик перемещения) разделяется на аналоговый, цифровой и дискретный (выключатели).
Бесконтактные датчики, бесконтактные выключатели — это приборы промышленной автоматизации, предназначенные для контроля положения объектов.
Преимущества бесконтактных выключателей:
высокая надежность;
однозначная зависимость выходной величины от входной;
стабильность характеристик во времени;
малые размеры и масса;
отсутствие обратного воздействия на объект;
работа при различных условиях эксплуатации
Рис.2.1. Внешний вид бесконтактного датчика
Бесконтактный выключатель (далее ВБ) осуществляет коммутационную операцию при попадании объекта воздействия в зону чувствительности выключателя. Отсутствие механического контакта между воздействующим объектом и чувствительным элементом ВБ обеспечивает высокую надежность его работы
Рис.2.2. Бесконтактный выключатель
Упрощенно, функциональная схема бесконтактного выключателя состоит из трех блоков:
Рис.2.3. Функциональная схема бесконтактного выключателя
При приближении объекта воздействия к активной поверхности чувствительного элемента происходит срабатывание бесконтактного выключателя. При этом коммутационный элемент производит замыкание или размыкание (или выполняет обе указанные операции) в цепях постоянного тока до 400 мА и в цепях переменного тока до 250 мА.
Бесконтактные датчики положения классифицируются по принципу действия чувствительного элемента — индуктивный, оптический, емкостный и др.
Бесконтактные выключатели — это первичные приборы для автоматизации технологического процесса различных отраслей промышленности, таких как
станкостроение,
автомобилестроение,
нефтехимическая промышленность,
машиностроение,
пищевая промышленность и пр.
Столь широкая область применения ВБ обусловлена большим количеством возможных технологических решений, реализуемых с их помощью:
подсчёт количества объектов,
контроль положения объекта,
регистрация наличия или отсутствия объекта,
отбор объектов по их габаритам, цвету и другим физическим свойствам,
определение скорости,
определение угла поворота