Optické snímače jednocestné

V praxi se s optickými snímači (viz obr.1) pro detekci objektů pravděpodobně nejčastěji setkáme s provedením typu reflexní optická závora, které na první pohled poznáme podle jednoho snímače na jedné straně a na druhé - protější straně připevněné odrazky. Toto provedení v sobě kombinuje jednoduchost, nízkou cenu, odolnost proti rušení a docela slušný detekční dosah (tj. vzdálenost mezi snímačem a odrazkou) až několik metrů. Pokud se naproti snímači odrazka nevyskytuje, jde pravděpodobně o difusní optický snímač přiblížení. U něho se detekuje paprsek světla odražený přímo od hlídaného předmětu. Z důvodu obvykle nižší odrazivost povrchu předmětů než odrazky, je obvykle dosah do cca 1 m.

Obr. 1 - Princip činnosti a druhy optických snímačů

Vlastnosti jednocestných optozávor

Výhody:

• Výrazně větší dosah než jiné optické závory a snímače přiblížení - až 300 m
• V porovnání s ostatními optickými závorami na stejnou vzdálenost - nižší vliv okolního rušení
• Odstranění vlivu velké odrazivosti povrchu detekovaného předmětu (což je problém u reflexních optických závor)

Nevýhody:

• Složitější instalace a seřizování
• Dražší dvojce senzorů vs. jeden reflexní senzor s odrazkou
• Větší náklady na instalaci
• Zabrání většího prostoru

Použití

• Dnes již pro snímání a detekci polohy materiálů a předmětů
• Detekce na vzdálenosti až stovek metrů
• Detekce obrovských i malých objektů
• Snímání pohybujících se předmětů
• Strojní průmysl - dopravníky, detekce posunu
• Montážní linky - nastavení pozice, počítání dílů
• Textilní stroje - zjišťování množství materiálu na odvíjené roli
• Sledování a detekce otvorů ve výrobcích
• Kontrola naplnění různých zásobníků
• Detekce pohybu osob
• atd.

Princip jednocestné optické závory

Jednocestné optické závory pracují na principu detekce existence nebo měření intenzity paprsku světla emitovaný vysílačem a dopadajícího na oddělený optický přijímač. A to je hlavní rozdíl od reflexních a difusních optických senzorů přiblížení (proximity sensors) a také hlavní logický důvod většího dosahu. Paprsek světla totiž prochází svou trasu jen jedním směrem, narozdíl od reflexních závor, kde musí tu samou cestu projít 2x (tam a zpět). To znamená dvojnásobný útlum, dvojnásobné rušení apod. Logicky to znamená, že reflexní závory mohou mít maximálně poloviční dosah. V praxi to je obvykle ještě méně, protože odraz také není dokonalý. V praxi to tedy znamená, že jednocestné optické závory lze použít tam, kde již každý jiný optický senzor selhává.

Obr. 2. Příklad instalace jednocestné optické závory

Snad hlavní nevýhodou uvedeného principu (viz obr.2) je však opět prakticky existence dvou "krabiček". Ty vyžadují 2x napájení, 2x kabel, 2x připevnění apod., což výrazně zvyšuje cenu instalace, nehledě již na dražší samotný pár krabiček (vysílač a přijímač) vs. jedna krabička reflexního senzoru. Složitější je i nastavování a seřizování. Proto všude, kde to lze, se dává přednost reflexním optické závorám a jednocestné verze se použije hlavně v místech, kde je nutné překlenou velké vzdálenosti.

       Obr. 3. Princip detekce objektu jednocestnou optickou závorou

         Zpět na hlavní stránku   ׀   Zpět na seznam praktických cvičení  ׀ Měření optických snímačů   ׀ Měřený objekt, přístroje a snímače

      Katedra konstruování strojů - JF - Multimediální podpora v praktických laboratorních měřeních
Copyright © 2006   ZČU v Plzni - Fakulta strojní, Katedra konstruování strojů. Všechna práva vyhrazena.
Poslední aktualizace: 11. 01. 2007