Seminarski rad iz Aplikativni softver

SENZORI BLIZINE

  

Beograd, maj 2015. god.

background image

Tema: Senzori 

blizine

4

Slika 1. 

Statička karakteristika senzora blizine

. a) relejna karakteristika b) opsegdelovanja

Histereza

 statičke karakteristike definiše se kao nepodudarnost između preklopnog rastojanja 

kada se detektovani obekat približava senzoru i preklopnog rastojanja kada se detektovani 
obekat udaljava od senzora. Histeraza se izražava kao apsolutna vredonost ili u procentima 
nominalnog preklopnog rastojanja. 

Ponovljivost 

statičke karakteristike predstavlja tačnost efektivnog preklopnog rastojanja S za 

dva   sukcesivna   prekidačka   stanja   između   kojih   je   interval   od   osam   sati,   pri   ambijentnoj 
temperaturi 15°C<t<30°C i pri napajanju koje varira najviše ±5% od nominalne vredonosti. 
Treba napomenuti da su u ponovljivost sumarno uključeni efekti promenjivih uslova sredine, 
histereze i drifta. 

Frekvencija

  priljučivanja  

f

  je   maksimalni   broj   uklopnih   ciklusa   u   jednoj   sekundi   pri 

određenim   uslovima.   Jedan   uklopni   ciklus   definiše   se   kao   odnos   ON/OFF,   uz   primenu 
standardnog test obekta sa tačni propisanim oblikom, dimenzijama i materijalom od kojeg je 
napravljen. U zavisnosti od fizičkog principa rada senzora specificirani su odgovarajući test 
obekti i odnosi ON/OFF (1/1 ili 1/2) . 

Električne karakteristike

. Napajanje senzora ostvaruje se dvožično preko pojačavača čiji se 

rad kontroliše potrošnjom, t. strujom senzora. Za pojačavač se specificiraju sledeći parametri: 

Napon napajanja U sa određenom strujom kratkog spoja I(ks) ; 

Vredonost struje I(pt) kada je senzor u tački preklapanja; 

Struja I1 koja indicira prekid napojnog voda ili otkaz senzora, pri čemu jevredonost I1 manja od 
minimalne vredonosti radne struje u kolu; 

Struja I2 koja označava kratak spoj u napojnom vodu ili otkaz senora, pri čemu jevredonost I2 
veća od maksimalne vredonosti radne struje u kolu; 

Tema: Senzori 

blizine

5

Izlazni stepen je npn ili pnp tipa. U prvom slučaju opterećenje se priključuje između izlaza i 
negativnog pola napajanja (pozitivna logika), a u drugom slučaju imeđu izlaza i pozitivnog 
pola napajanja (negativna logika), (slika 2. a,b). 

Označavanje

. Standardni senzori blizine imaju dvožični izlaz, koji je u normalnom stanju 

otvoren (NO) ili zatvoren (NC). Složenija električna kola omogućavaju da se za normalno 
stanje, u zavisnosti od konkretnih uslova primene, odabere NO ili NC. U tom slučaju na izlazu 
su tri priključka. Senzor sa četiri priključka omogućava istovremenu upotrebu stanja NO i NC 
(slika 2). 

Ekonomski parametri

. Velike mogućnosti u primeni i niska cijena uslovili su da na promet 

senzora blizine otpada oko 17% svih senzora. Za ilustraciju može se navesti da je za 1994. u 
SAD predviđena njihova prodaja u iznosu od 165 miliona dolara, pri čemu je ukupna vredonost 
tržišta senzora procenjena na jednu milijardu dolara. 
 

Slika 2. 

Izlaz senzora blizine

. a) pnp b) npn c) simboličko označavanje

background image

Tema: Senzori 

blizine

7

ELEKTROMAGNETSKI SENZORI BLIZINE

Induktivni senzori

Princip rada

 temelji se na zavisnosti induktivnosti kalema od promene magnetne otpornosti. 

Sa približavanjem metalnog predmeta slabi magnetna otpornost kalema i raste induktivnost. 
Kada se predmet udaljava, dešava se suprotna pojava. Parametri elektromagnetskog kola i 
karakteristike obekta određuju zonu detekcije. 

Standardni test obekat

 za induktivni senzor blizine definisan je kao kvadratna čelična pločica 

(ČE   0300)   debljine   1   mm   sa   stranicom   čija   je   dužina   jednaka   prečniku   aktivne   površine 
cilindričnog senzora (slika 3. a). Pomeranjem test obekta u horizontalnom i vertikalnom pravcu 
senzor će se aktivirat kada prednja ivica obekta dođe u određenu tačku. Spajanjem ovih tačaka 
dobija se kriva odziva (slika 3. b). 

Slika 3. 

Testiranje induktivnog senzora

a)standardni test obekat b)krive odziva za gvožđe i aluminijum

Induktivni senzor blizine može se primeniti i za detekciju metalnih obekata koji nisu od čelika. 
Tada je potrebno korigovati nominalnu krivu odziva sa koeficijentom korekcije koji se definiše 
u odnosu na nominalno preklopno rastojanje Sn . Npr. za lijevano gvožđe koeficijent korekcije 
je 1,1 , za nehrđajući čelik 0,7, za mesing 0,4-0,5, za aluminijum 0,35-0,4. Kada je radni 
obekat veći od test obekta, preklopno rastojanje jedva će se promeniti, ali kada je radni obekat 
manji   ili   tanji   od   test   obekta,   preklopno   rastojanje   jako   se   redukuje.   Zato   je   podatak   o 
dimenzijama senzora bitan za pravilan izbor senzora. 

Struktura

. Induktivni senzor sa jednosmernim izlaznim signalom sastoji se od kalema kao 

primarnog   osetilnog   elementa,   oscilatora   koji   generiše   izmenično   elektromagnetno   polje, 
demodulatora   koji   pretvara   promenu   amlitude   u   jednosmerni   signal,   prekidačkog   stepena 
(Smitovog trigera) i pojačavača (slika 4. a). 

Želiš da pročitaš svih 27 strana?

Prijavi se i preuzmi ceo dokument.

Ovaj materijal je namenjen za učenje i pripremu, ne za predaju.

Slični dokumenti