Dalam kehidupan kita sehari-hari, kita terbiasa melaksanakan pelbagai yang berbeza jenis litar sensor menggunakan pelbagai jenis sensor seperti Sensor IR , sensor suhu, sensor tekanan, sensor PIR, dan sebagainya. Sering kali, kita memerhatikan sistem pembukaan pintu automatik berasaskan litar sensor PIR, sistem lampu jalan automatik berasaskan litar sensor LDR, berasaskan litar sensor piezoelektrik sistem penjanaan kuasa , Sistem isyarat trafik berdasarkan litar sensor IR, sistem pengesanan halangan berdasarkan litar sensor ultrasonik, dan sebagainya.
Di sini, dalam artikel ini, mari kita bincangkan mengenai litar sensor jarak dekat dan berfungsi. Tetapi, sebelum membincangkan secara terperinci mengenai sensor jarak, terutamanya, kita mesti mengetahui apa sebenarnya maksud sensor jarak?
Sensor jarak
Sensor yang dapat digunakan untuk mengesan kehadiran objek di sekitarnya tanpa kontak fizikal disebut sebagai sensor jarak. Ini boleh dilakukan dengan menggunakan medan elektromagnetik atau pancaran sinaran elektromagnetik di mana medan atau isyarat balik berubah sekiranya terdapat objek di sekitarnya. Objek ini yang dirasakan oleh sensor jarak disebut sebagai sasaran.
Sensor jarak
Oleh itu, jika kita membincangkan mengenai pelbagai jenis sasaran seperti sasaran plastik, sasaran logam, dan sebagainya memerlukan pelbagai jenis sensor jarak seperti sensor jarak kapasitif atau sensor jarak fotolistrik, sensor jarak induktif, sensor jarak magnetik dan sebagainya. Julat di mana sensor jarak dapat mengesan objek disebut sebagai julat nominal. Tidak seperti sensor yang lain, sensor jarak boleh bertahan lama dan mempunyai kebolehpercayaan yang sangat tinggi kerana tidak ada bahagian mekanikal dan tidak ada hubungan fizikal antara sensor dan objek yang dideria.
Diagram Litar Sensor Proksimiti
Rajah Blok Litar Sensor Proksimiti
Mari kita bincangkan mengenai rangkaian sensor jarak induktif yang paling kerap digunakan dalam banyak aplikasi. Gambarajah litar sensor jarak ditunjukkan dalam rajah di atas yang terdiri daripada blok yang berbeza seperti blok pengayun, gegelung aruhan elektrik , bekalan kuasa, pengatur voltan, dll.
Prinsip Kerja Sensor Proximity
Litar sensor jarak induktif digunakan untuk mengesan objek logam dan litar tidak mengesan objek selain logam. Gambarajah litar sensor jarak di atas mewakili medan yang dihasilkan oleh gegelung, yang dihasilkan dengan menyediakan a bekalan kuasa . Bila-bila masa, medan ini terganggu dengan mengesan sebarang objek logam (ketika objek logam memasuki medan ini), maka arus eddy akan dihasilkan yang beredar di dalam sasaran.
Diagram Litar Sensor Kedekatan apabila Sasaran Dikesan
Oleh kerana itu, beban akan disebabkan pada sensor yang menurunkan amplitud medan elektromagnetik. Sekiranya objek logam (disebut sebagai sasaran, seperti yang telah kita bahas sebelumnya dalam artikel ini) dipindahkan ke arah sensor jarak , maka arus eddy akan meningkat dengan sewajarnya. Oleh itu, beban pada pengayun akan meningkat, yang menurunkan amplitud medan.
Blok pencetus di dekatnya litar sensor digunakan untuk memantau amplitud pengayun dan pada tahap tertentu (tahap yang telah ditentukan) litar pencetus menghidupkan atau mematikan sensor (yang berada dalam keadaan normal). Sekiranya objek atau sasaran logam dipindahkan dari sensor jarak, maka amplitud pengayun akan meningkat.
Bentuk Gelombang Oscillator Proximity Sensor
Bentuk gelombang untuk pengayun sensor jarak induktif dengan kehadiran sasaran dan sekiranya sasaran tidak dapat ditunjukkan seperti yang ditunjukkan pada gambar di atas.
Voltan Operasi Litar Sensor Proximity
Pada masa ini, sensor jarak induktif tersedia dengan voltan operasi yang berbeza. Sensor jarak induktif ini terdapat dalam mod AC, DC, dan AC / DC (mod sejagat). Julat operasi litar sensor jarak adalah dari 10V hingga 320V DC dan 20V hingga 265V AC.
Pendawaian Litar Sensor Proximity
Pendawaian litar sensor jarak dilakukan seperti yang ditunjukkan dalam gambar di bawah. Bergantung kepada keadaan transistor berdasarkan ketiadaan sasaran, output sensor jarak dianggap sebagai NC (biasanya ditutup) atau TIDAK (biasanya terbuka).
Pendawaian Litar Sensor Proximity
Sekiranya output PNP rendah atau mati ketika sasaran tidak ada, maka kita dapat menganggap perangkat seperti dibuka seperti biasa. Begitu juga, jika output PNP tinggi atau menyala ketika sasaran tidak ada, maka kita dapat menganggap perangkat sebagai tutup normal.
Litar Sensor Proksimiti-Saiz Sasaran
Permukaan yang rata dan licin dengan ketebalan 1mm dan terbuat dari keluli ringan dapat dianggap sebagai sasaran standard. Terdapat pelbagai tahap di mana keluli tersedia dan baja ringan diperbuat daripada komposisi karbon dan besi (kandungan lebih tinggi). Sasaran standard dengan sensor terlindung akan mempunyai sisi yang sama dengan diameter muka penginderaan. Sisi sasaran dengan sensor tidak terlindung adalah sama dengan yang lebih besar di antara keduanya, iaitu diameter muka penginderaan atau tiga kali ganda julat operasi yang dinilai.
Litar Sensor Proksimiti-Saiz Sasaran
Walaupun, ukuran target lebih besar dari target standar, tidak akan ada perubahan dalam rentang penginderaan. Tetapi, jika ukuran sasaran menjadi kurang dari sasaran standard atau tidak teratur, maka jarak penginderaan akan berkurang. Oleh itu, kita dapat mengatakan bahawa, sekecil ukuran target, maka sasaran harus digerakkan lebih dekat ke wajah penginderaan agar dapat dikesan.
Aplikasi Litar Sensor Kedekatan
Litar sensor jarak boleh digunakan untuk aplikasi yang berbeza, beberapa aplikasi litar sensor jarak dijelaskan di bawah:
Litar Pengesan Logam Sederhana
Pengesan logam sederhana boleh dirancang menggunakan sensor jarak, buzzer, dan litar LC (induktor disambungkan selari dengan kapasitor), yang disambungkan seperti yang ditunjukkan dalam rajah litar di atas. Litar ini akan menjadikan LED menyala dan bel berbunyi setiap kali mengesan objek atau sasaran logam.
Sensor Kedekatan dalam Mobiles
Litar sensor jarak ini sering digunakan di telefon bimbit (telefon pintar atau telefon skrin sentuh) yang kita gunakan dalam kehidupan seharian kita. Sekiranya sensor ini dibuat untuk bergerak mendekati telinga atau dibuat untuk bayangan atau disentuh, maka lampu paparan telefon bimbit akan dimatikan, sehingga mengelakkan sentuhan layar mudah alih (mengelakkan sentuhan layar dengan wajah atau jari) semasa panggilan ( berdasarkan keperluan). Suis sensitif sentuhan dapat dilaksanakan menggunakan litar sensor jarak dan litar sensor jarak dapat digunakan untuk merancang projek robot detektor logam.
Adakah anda ingin merancang berdasarkan sensor projek elektronik dengan idea inovatif anda? Kemudian, hantarkan idea anda untuk mendapatkan bantuan teknikal dalam merancang sendiri projek.
