ઓપ્ટિકલ નિકટતા સ્વીચો
ઓપ્ટિકલ પ્રોક્સિમિટી સ્વીચો (સેન્સર) આજે ઘણા ઉદ્યોગોમાં વ્યાપકપણે ઉપયોગમાં લેવાય છે જ્યાં સાધનોનો ઉપયોગ વિવિધ વસ્તુઓની સ્થિતિ, ગણતરી અને સરળ રીતે શોધવા માટે થાય છે. સેન્સર સર્કિટ્સમાં કોડિંગનો ઉપયોગ તેમના પર પ્રકાશ સ્રોતોના બાહ્ય પ્રભાવને ટાળવા દે છે અને આમ ખોટા એલાર્મ્સ સામે રક્ષણ આપે છે. થર્મલ હાઉસિંગમાં સેન્સર નીચા તાપમાને કામ કરવા માટે રચાયેલ છે.
આ ઉપકરણો ઇલેક્ટ્રોનિક સર્કિટ છે જે રીસીવર પર પડતા પ્રકાશ પ્રવાહમાં ફેરફારને પ્રતિસાદ આપે છે, જેના કારણે અવકાશના ચોક્કસ વિસ્તારમાં કોઈ વસ્તુની હાજરી અથવા ગેરહાજરી નોંધવામાં આવે છે. સ્ત્રોત (અવકાશી પસંદગી અને મોડ્યુલેશન) દ્વારા ઉત્સર્જિત પ્રકાશનું એન્કોડિંગ કાર્યક્ષમતામાં સુધારો કરે છે અને ઉપર જણાવ્યા મુજબ, દખલગીરીની અસરોને નકારી કાઢે છે.
માળખાકીય રીતે, સેન્સર સિસ્ટમમાં બે મુખ્ય કાર્યાત્મક બ્લોક્સનો સમાવેશ થાય છે - રેડિયેશન સ્ત્રોત અને તેના રીસીવર. ચોક્કસ સેન્સર (સ્વિચ) ના ઑપરેશનના સિદ્ધાંતને આધારે આ બે અલગ-અલગ હાઉસિંગ અથવા બંને બ્લોક માટે એક હાઉસિંગ હોઈ શકે છે.
સ્ત્રોત અથવા ઉત્સર્જકમાં નીચેના ભાગોનો સમાવેશ થાય છે: એક જનરેટર, એક ઉત્સર્જક, એક સૂચક, એક ઓપ્ટિકલ સિસ્ટમ અને એક હાઉસિંગ, જેની અંદર સંયુક્ત દ્વારા સુરક્ષિત સર્કિટ છે, અને બહાર - ફાસ્ટનિંગ માટે જરૂરી બધું. જનરેટરનું કાર્ય ટ્રાન્સમીટર માટે સિગ્નલ પલ્સનો ક્રમ જનરેટ કરવાનું છે.
ઉત્સર્જક પોતે એક એલઇડી છે. LED ની ઉત્સર્જન પેટર્ન ઓપ્ટિકલ સિસ્ટમ દ્વારા રચાય છે. સૂચક સેન્સરને પાવરની હાજરી અથવા ગેરહાજરી દર્શાવે છે. આવાસ બાહ્ય યાંત્રિક પ્રભાવો સામે રક્ષણ આપે છે અને સેન્સરની અરજીના સ્થળે અનુકૂળ સ્થાપન માટે સેવા આપે છે.
રીસીવર, બદલામાં, એક ઓપ્ટિકલ સિસ્ટમ પણ ધરાવે છે જે રીસીવરની દિશાત્મક પેટર્ન બનાવે છે અને પસંદગી પૂરી પાડે છે. ફોટોડિટેક્ટર જે સેવા આપે છે ફોટોટ્રાન્સિસ્ટરજે રેડિયેશનને અનુભવે છે અને તેને વિદ્યુત સંકેતમાં રૂપાંતરિત કરે છે; હિસ્ટેરેસિસ સાથે વિશ્વસનીય ઢોળાવ પ્રદાન કરવા માટે થ્રેશોલ્ડ તત્વ સાથે એમ્પ્લીફાયર સર્કિટ; લોડને સ્વિચ કરવા માટે ઇલેક્ટ્રોનિક સ્વીચ અને રીસીવરની સંવેદનશીલતાને સમાયોજિત કરવા માટે એક નિયમનકાર જેથી આસપાસની પૃષ્ઠભૂમિ સામે વસ્તુઓ સ્પષ્ટ રીતે રેકોર્ડ કરવામાં આવે.
અહીં બે સૂચકાંકો છે: પ્રથમ આઉટપુટની સ્થિતિ બતાવે છે, બીજો પ્રાપ્ત સિગ્નલની ગુણવત્તા બતાવે છે અને તમને મોનિટર કરેલ ઑબ્જેક્ટ માટે કાર્યાત્મક અનામત નક્કી કરવાની મંજૂરી આપે છે.
આ કિસ્સામાં, કાર્યાત્મક અનામત રીસીવર દ્વારા ઉત્સર્જકથી તેના લઘુત્તમ મૂલ્ય સુધી પ્રાપ્ત તેજસ્વી પ્રવાહના ગુણોત્તરને લાક્ષણિકતા આપે છે, જે પહેલાથી જ ઓપરેશનનું કારણ બને છે. કાર્યાત્મક અનામત ઓપ્ટિક્સના દૂષણને કારણે અથવા આસપાસના વિસ્તારમાં ખલેલ પહોંચાડતા એરોસોલ કણોને કારણે સિગ્નલ એટેન્યુએશન માટે વળતર આપે છે.
દાખ્લા તરીકે:
- સૂચક લાલ લાઇટ કરે છે, જેનો અર્થ છે કે ટ્રેક કરેલ ઑબ્જેક્ટ ટ્રિગર ઝોનમાં હાજર છે;
- પીળો પ્રકાશ - પ્રાપ્ત પ્રકાશ પ્રવાહની તીવ્રતા ઓછી થઈ છે;
- લીલો - પ્રાપ્ત પ્રકાશ પ્રવાહની તીવ્રતા ન્યૂનતમ છે;
- બંધ - ઑબ્જેક્ટ સેન્સરના કાર્યક્ષેત્રમાં નથી.
ઓપરેશનના સિદ્ધાંત મુજબ, ઓપ્ટિકલ સેન્સર ત્રણ પ્રકારના હોય છે:
અવરોધ (ટાઈપ ટી)
બેરિયર-પ્રકારની ઓપ્ટિકલ સ્વીચો ડાયરેક્ટ બીમ પર કામ કરે છે અને તેમાં બે અલગ-અલગ ભાગો, એક ટ્રાન્સમીટર અને રીસીવર હોય છે, જે એકબીજાની સામે કોક્સિયલ રીતે સ્થિત હોવા જોઈએ જેથી કરીને ઉત્સર્જક (ટ્રાન્સમીટર) દ્વારા ઉત્સર્જિત રેડિયેશન ફ્લક્સ દિશામાન થાય અને ચોક્કસ રીતે રીસીવરને અથડાવે.
જ્યારે બીમ ઑબ્જેક્ટ દ્વારા વિક્ષેપિત થાય છે, ત્યારે સ્વીચ ટ્રિગર થાય છે. આ પ્રકારના સેન્સર ટ્રાન્સમીટર અને રીસીવર વચ્ચે દસ મીટરના અંતરે કામ કરી શકે છે, વધુમાં, તેમની પાસે સારી અવાજ ઇન્સ્યુલેશન છે, તેઓ ધૂળથી ડરતા નથી, પ્રવાહીના ટીપાંથી ડરતા નથી, વગેરે.
પરંતુ ગેરફાયદા પણ છે:
- કેટલીકવાર લાંબા અંતર પર બે ભાગોમાંના દરેકને અલગથી પાવર વાયર નાખવા જરૂરી છે;
- અત્યંત પ્રતિબિંબિત વસ્તુઓ ખોટા એલાર્મનું કારણ બની શકે છે;
- પારદર્શક પદાર્થો બીમને પૂરતા પ્રમાણમાં નબળા ન કરી શકે, આને ધ્યાનમાં લેવું જોઈએ.
સંવેદનશીલતા નિયમનકારનો ઉપયોગ આ ખામીઓને સ્વીકાર્ય દૂર કરવા માટે થાય છે. અને, અલબત્ત, શોધાયેલ ઑબ્જેક્ટનું લઘુત્તમ કદ બીમના વ્યાસ કરતાં ઓછું હોવું જોઈએ નહીં.
ડિફ્યુઝ (ટાઈપ ડી)
ડિફ્યુઝ સેન્સર પદાર્થમાંથી પ્રતિબિંબિત બીમનો ઉપયોગ કરે છે, એક સ્પેક્યુલર પ્રતિબિંબ. રીસીવર અને ટ્રાન્સમીટર એક આવાસમાં છે. ઉત્સર્જક પદાર્થના પ્રવાહને દિશામાન કરે છે, બીમ તેની સપાટીથી જુદી જુદી દિશામાં પ્રતિબિંબિત થાય છે, જે ઑબ્જેક્ટની ઓપ્ટિકલ લાક્ષણિકતાઓ પર આધાર રાખે છે. પ્રવાહનો ભાગ પાછો જાય છે જ્યાં તેને રીસીવર દ્વારા લેવામાં આવે છે અને સ્વીચ ચાલુ થાય છે.
અહીં એ ધ્યાનમાં લેવું અગત્યનું છે કે ખોટા એલાર્મ્સ ઇન્સ્ટોલેશનના કાર્યકારી ક્ષેત્રની પાછળ, નિયંત્રિત ઑબ્જેક્ટની પાછળ સ્થિત પ્રતિબિંબીત વસ્તુઓને કારણે થઈ શકે છે. આવા હસ્તક્ષેપને દૂર કરવા માટે, પૃષ્ઠભૂમિ દમન કાર્ય સાથેના સ્વીચોનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે.
ડિફ્યુઝ સેન્સર ટ્રિગર થશે તે અંતરને પ્રમાણિત કરવા માટે, કાગળની સફેદ શીટ લો (40 સે.મી. સુધીના અંતર માટે 10 બાય 10 સે.મી. અથવા 40 સે.મી.થી વધુ અંતર શોધવા માટે 20 બાય 20 સે.મી.) અથવા હોટ-રોલ્ડ સ્ટીલ પ્લેટ અને લો. સમાન પરિસ્થિતિઓમાં તેનું પરીક્ષણ કરો ... સામાન્ય રીતે, વિવિધ ઉદ્યોગોમાં — જુદી જુદી રીતે.
વધુ સચોટ નોર્મલાઇઝેશન માટે, એક વિશિષ્ટ કોષ્ટક અનુસાર અંતરની પુન: ગણતરી કરવામાં આવે છે જે વિવિધ સામગ્રીના પ્રતિબિંબીત ગુણધર્મોને પ્રતિબિંબિત કરે છે, અને તેથી સુધારણા પરિબળ ઉમેરવામાં આવે છે. ઉદાહરણ તરીકે, સેન્સરનું મૂલ્ય 100mm છે, પરંતુ તમે સ્ટેનલેસ સ્ટીલની વસ્તુઓનું નિરીક્ષણ કરવા માંગો છો.
કરેક્શન ફેક્ટર 7.5 હશે, જેનો અર્થ છે કે સુરક્ષિત એક્ટ્યુએશન ડિસ્ટન્સ 7.5 ગણું વધારે હશે, એટલે કે 750 mm. ઓબ્જેક્ટનું સૌથી નાનું કદ તેના પ્રતિબિંબીત ગુણધર્મો, કોન્ટ્રાસ્ટ અને કાર્યાત્મક અનામત દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે.
રીફ્લેક્સ (પ્રકાર R)
અહીં રિફ્લેક્ટર દ્વારા પરાવર્તિત પ્રકાશનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે. એક હાઉસિંગમાં ઉત્સર્જક સાથેનો રીસીવર, પરાવર્તક પર પડતો બીમ પ્રતિબિંબિત થાય છે, રીસીવરને અથડાવે છે અને ટ્રિગર થાય છે. જ્યારે ઑબ્જેક્ટ કાર્ય વિસ્તાર છોડે છે, ત્યારે બીજું ટ્રિગર થાય છે. આ પ્રકારના સેન્સર 10 મીટર સુધીના અંતરે કામ કરી શકે છે અને તેનો ઉપયોગ અર્ધપારદર્શક વસ્તુઓને ઠીક કરવા માટે થાય છે.