Jutiklių tyrimas (laboratorinis darbas)
Savarankiška užduotis:
Konvejeris transportuoja 3 skirtingus gaminius: raudoną plastmasinį, juodą plastmasinį ir pilką metalinį į rūšiavimo punktą. Rūšiavimo punkte gaminiai išrūšiuojami atsižvelgiant į jų spalvą bei medžiagą. Kokius jutiklius reikia įrengti rūšiavimo punkte: a.) tik gaminių identifikavimui; b.) gaminių identifikavimui ir jų buvimo rūšiavimo punkte nustatymui. Atsakymus pagrįsti.
- pav. Rūšiavimo punkto schema
a.) Gaminių identifikavimui pagal medžiagą ir spalvą pakanka įrengti optinį difuzinį ir induktyvinį priartėjimo jutiklius. Optinį difuzinį jutiklį nustatome taip, kad jis reaguotų į raudonos spalvos gaminį. Jei rūšiavimo punkte eis pilkas metalinis gaminys, tai suveiks induktyvinis priartėjimo jutiklis. Kai gaminys yra laidus elektros srovei, praeidamas pro jutiklį, jis papuola į aktyviąją jutiklio poveikio zoną ir jo paviršiuje yra sukuriamos sūkurinės srovės, kurios papildomai naudoja, jutiklio virpesių generatoriaus sukurtų virpesių energiją. Tada generatoriaus virpesiai slopsta, dėl to jutiklis pradeda naudoti didesnę srovę. Kai gaminys nėra laidus elektros srovei, patekęs į jutiklio poveikio zoną neslopina jutiklio generatoriaus kuriamų virpesių. Šios dvi jutiklio būsenos, kai generatoriaus virpesiai slopinami ir kai neslopinami, yra fiksuojamos elektroninėmis priemonėmis. Taip induktyvinis priartėjimo jutiklis nustato, ar gaminys metalinis ar nemetalinis. Optinis difuzinis jutiklis turi šviesos šaltinį ir įmtuvą sumontuotą viename korpuse. Gaminys difuziškai atspindi dalį krentančios šviesos ir sužadina jutiklio imtuvą ir įjungia arba išjungia jutiklį. Jutiklio poveikio atstumas labiausiai priklauso nuo gaminio atspindžio koeficiento, t.y. nuo gaminio atspindėtos šviesos. Jei į rūšiavimo punktą patenka pilkas metalinis gaminys, tai paveikia induktyvinis priartėjimo jutiklis, programa supranta, kad gaminys yra metalinis ir jis gaminys yra nukreipiamas prie pilkų metalinių gaminių. Jei į rūšiavimo punktą patenka juodas plastmasinis gaminys, tada neveikia nei vienas jutiklis, programa supranta, kad gaminys yra juodas ir jis nukreipiamas prie juodų gaminių. Jei į rūšiavimo punktą patenka raudonas gaminys, tada paveikia optinis difuzinis jutiklis, atpažįstama, kad gaminys raudonas ir nukreipiamas prie raudonų gaminių. Kadangi į rūšiavimo punktą patenka tik dviejų rūšių gaminiai (metaliniai ir plastmasiniai), o metaliniai vienodi, tai pakanka, kad įrenginys atskirtų gaminius pagal jų rūšį (atskirtų metalinius), o plastmasinių gaminių – atskirtų vieną spalvą.
b.) Gaminių buvimo rūšiavimo punkte nustatymui papildomai įrengiame optinį barjerinį jutiklį. Jis susideda iš dviejų dalių: šviesos šaltinio ir imtuvo. Šviesos šaltinis siunčia spindulį į stebimą zoną, o imtuvas jį priima. Kai tarp šviestuvo ir imtuvo šviesos spindulys pertraukiamas, jutiklis suveikia. Tokiu būdu bus nustatomas objekto buvimas ar nebuvimas punkte. Gaminiai identifikuojami tokiu pat principu, kaip ir a.) variante.