ENDÜSTRİYEL SENSÖR EĞİTİM SETİ

Transkript

1 ENDÜSTRİYEL SENSÖR EĞİTİM SETİ KULLANIM KİTAPÇIĞI

2 İÇİNDEKİLER Eğitim Seti Donanımı 1 Devreye Alma Ve Kullanım..2 Karşılıklı Tip Fotoelektrik Sensör 3 Kapasitif Sensör 6 Endüktif Sensör.9 Manyetik Alan Sensörü..12 Reflektörlü Fotoelektrik Sensör.14 Arka Fon Bastırmalı Fotoelektrik Sensör 16 Ultrasonik Sensör 18 Fiber Optik Sistemler..22 Renk Algılama Sensörü.26 Enkoder 30 Lineer Cetvel 33 i

3 Eğitim Seti Donanımı Enkoder A, B ve 0 fazı çıkışları Sensör Güç Besleme Anahtarları Enkoder Sayıcı Röle Çıkışları Sayıcı İleri geri sayma anahtarı Sayıcı Girişi Karşılıklı Tip Optik Sensör Çıkışı Değişken Sensörlerin Çıkışı Ultrasonik Sensör Analog Çıkışı Voltmetre Ultrasonik Sensör Ayar Girişi Voltmetre Girişleri Fiberoptik Amfi Ayar Girişi Fiberoptik Sistem Çıkışı Renk Sensörü Ayar Girişi 3 Renk Sensör Çıkışları 24 V DC Besleme Girişleri Lineer Cetvel Analog Çıkışı Değişken Sensörler Kapasitif Endüktif Manyetik Şeffaf cisim Algılama Arka Fon Bastırmalı (cisimden yansımalı) Karşılıklı Tip Fotoelektrik Sensör Verici Alıcı Cisimlerin Taşındığı Hareketli Mekanizma Ultrasonik Sensör Fiberoptik Amfi Fiberoptik Kablo 3 Renk Sensörü Lineer Cetvel 1

4 Devreye Alma ve Kullanım V DC besleme girişlerinden sisteme güç kaynağı bağlanır. 2. Kullanılacak sensöre güç aktarmak için yanındaki toggle anahtar açılır. 3. Cisimlerin taşındığı hareketli mekanizmayla cisimler X ekseninde hareket ettirilir. Lineer cetvelin besleme anahtarı açık konumda ise sensörlerin algılama noktaları da lineer cetvel aracılığıyla analog gerilim olarak gözlenebilir. 4. Enkoder faz çıkışlarından kullanılmak istenen çıkış sayıcı girişine bağlanarak enkoder adımları gözlemlenebilir. Sayıcı girişinin yanında bulunan anahtar sayesinde ileri/geri sayım gerçekleştirilebilir. 5. Ultrasonik, fiberoptik ve 3 renk sensörlerinin ayarlama prosedürleri ilgili bölümlerde açıklanmıştır. 2

5 KARŞILIKLI TİP FOTOELEKTRİK SENSÖR Çalışma Prensibi Karşılıklı tip fotoelektrik sensörler farklı gövdelerdeki alıcı ve vericiden oluşur. Vericinin gönderdiği ışın direkt olarak alıcıya doğrultulmuştur. Gönderilen ışın bu iki eleman arasındaki ışık yolunu sadece bir kez katettiği için daha güvenilir ve daha uzun algılama mesafeli ölçümler gerçekleştirmek mümkündür. Karşılıklı montajlanan alıcı-verici arasına giren cisim vericinin gönderdiği ışın demetini engeller ve alıcı anahtarlamayı gerçekleştirerek cismi tespit eder. Yani arka fon bastırmalılar cisimden yansımalılar gibi hedef cismin özelliklerine bağlı bir algılama mesafesine sahip değildir. 3

6 Uygulama Alanları Matkap ucu izleme Yürüyen bantta koli kontrolü Parçaların sınıflandırılması Hareketli iskelelere yön verme Ambalaj kontrolü Gevşeklik kontrolü Etkin Algılama Mesafesi [m] Algılama Mesafesi Eşik Değeri [m] 25 Işık Kaynağı Işık Lekesi Çapı Çalışma Göstergesi Fonksiyon Göstergesi LED, kırmızı 640nm 25 m'de yaklaşık 1300 mm yeşil LED, güç açık sarı LED, ışık hüzmesi engellenmediğinde sürekli açık,kararlılık kontrolünde yanıp sönen, ışık hüzmesi engellenince sönen Çalışma Gerilimi [V] DC Çıkış Tipi DC PNP, kısadevre korumalı Anahtarlama Gerilimi [V] max. 30 DC Anahtarlama Akımı [ma] max. 100 Gerilim Düşmesi [V] < 1,5 Anahtarlama Frekansı [Hz] 500 Tepki Süresi [ms] 1 Çalışma Sıcaklığı [ C] Saklama Sıcaklığı [ C]

7 5

8 KAPASİTİF SENSÖR Çalışma Prensibi Kapasitif sensörün iç yapısında elektrot, osilatör, tetikleme ve çıkış katları bulunmaktadır ve sensör havayı dielektrik olarak kabul eden bu RC osilatörü vasıtasıyla kapasitif alan oluşturur. Osilatördaki kapasitörün değeri algılama mesafesinde cisim olmadığı takdirde salınım gerçekleştiremeyecek kadar büyük seçilmiştir. Fakat bu kapasitif alanın içine giren metal veya metal olmayan cisimler, dielektrik seviyesinin değişimine sebep olur, kapasite artmaya ve osilatör de yüksek genlikle salınıma başlar. Osilasyon frekansındaki bu değişim vasıtasıyla sensör algılamasını yapmaktadır. Dielektrik seviyesi (kapasite) değişikliğini etkileyen faktörler : 1. Algılama yüzeyi önündeki cismin uzaklığı ve konumu 2. Cismin boyutları ve şekli 3. Cismin dielektrik katsayısı Ayrıca sensörün arka kısmında bulunan potansiyometre vasıtasıyla hissetme mesafesi ayarlanabilmektedir. Normal çevre koşullarında ve açık alanda, etkin yüzey üzerinde önlenemeyen nem yoğuşması veya toz birikmesi sebebiyle kapasitif yaklaşım anahtarlarında birleştirilmiş iki elektroda ek olarak yoğuşmanın veya kirlenmenin oluşturacağı kapasite değişimlerini kompanze etmek için devreye bir de kompanzasyon elektrotu konulmuştur. 6

9 Uygulama Alanları Kapasitif sensörlerin proseslerde kullanım şekilleri şöyle özetlenebilir. 7

10 Elektriksel Yapı Çıkış DC PNP Normalde Açık Çalışma Gerilimi [V] DC Kısadevre Koruması Ters Polarite Koruması çıkış tarama Gerilim Düşmesi [V] < 3 evet Anahtarlama Akımı [ma] 300 Gerçek Algılama Mesafesi [mm] 0 5,76 Çalışma Aralığı [mm] 0 8 Anahtarlama Frekansı [Hz] Çalışma Sıcaklığı [ C] Fonksiyon Göstergesi Anahtarlama Durumu [LED] sarı 8

11 ENDÜKTİF SENSÖR Çalışma Prensibi Endüktif sensörler bobin, LC osilatör, tetikleyici ve çıkış katından oluşmaktadır. Sensöre uygulanan besleme gerilimi sonucunda osilatör salınıma başlar ve yüksek frekanslı bir elektromanyetik alan oluşturur. Osilatör bobini tarafından üretilen ve her hangi bir yöne yönelmeden bobin eksenine simetrik biçimlenen manyetik alana ferrit çekirdek sayesinde istenen doğrultuda yön verilir. Bobin ve çekirdek ayrıca metal ekranla çevrildiği takdirde manyetik alan tamamen sensörün ön kısmına hapsedilir ve böylece sensöre gömülebilir montaj özelliği eklenmiş olur. Osilatör tarafından üretilen bu manyetik alan içine giren iletken malzemeler algılama yüzeyine yakınlıklarıyla orantılı olarak bobindeki akımı değiştirirler. Değişen bu akım tetikleyiciyi aktifler ve çıkış katını anahtarlar. 9

12 Uygulama Alanları Metallerin algılanması söz konusu olan tüm uygulamalarda endüktif sensörler kullanılır. Bir kaç örnek; Pik demir algılama, kapı izleme Dönel aktüatörlerin pozisyon kontrolü Pnömatik klemplerde açık/kapalı algılaması En uç klimatik alanlar, derin dondurucular, açık alanlar, metal fırınları veya cam endüstrisinde Dişli çark yönü algılanma Makine hızı izleme Ürün algılama Devir ölçümü Metal kapak kontrolü 10

13 Elektriksel Yapı Çıkış DC PNP Normalde Açık Çalışma Gerilimi [V] DC Yük Akımı [ma] 100 Kısadevre Koruması Ters Polarite Koruması Aşırı Yük Koruması çıkış tarama evet evet Gerilim Düşmesi [V] < 2,5 Kaçak Akım [ma] < 0,1 Akım Tüketimi [ma] < 15 Gerçek Algılama Mesafesi [mm] 5± 10 % Çalışma Aralığı [mm] 0 4,5 Anahtarlama Noktasında Kayma [Sr nin % si] Histeresiz [Sr nin % si] 1 20 Anahtarlama Frekansı [Hz] 400 Çalışma Sıcaklığı [ C] Fonksiyon Göstergesi Anahtarlama Durumu [LED] sarı 11

14 MANYETİK ALAN SENSÖRÜ Çalışma Prensibi Manyetik alan sensörleri mıknatıs (elektromıknatıs, kalıcı mıknatıs) ya da ferromanyetik maddeleri tespit etmek için kullanılırlar. Güç kaynağı olmadan da kullanılan kalıcı mıknatıslar çoğunlukla otomasyon teknolojisinde kullanılmaktadır. Manyetik alan sensörleri endüktif sensörler nazaran daha az kapsama ama daha geniş çalışma alanlarına sahiptir. Ayrıca metal muhafaza ile tamamen kaplanabilmeleri otomasyon teknolojisi ve otomotiv mühendisliğinde yeni uygulama alanları doğurmaktadır. Aşağıdaki şekillerde tüm mıknatısların ürettiği manyetik alanın z-eksenine ve merkeze olan uzaklığa göre değişimini görebilirsiniz. Bu özellikler çerçevesinde mıknatısların varlığı ve sensöre olan uzaklıkları belirlenebilir. Çekirdeğin çift taraflı geçirgenliğine bağlı olan bobin endüktivitesinin etkisindeki bobin empedansı ölçülür. Çift taraflı geçirgenlik hem manyetik alanla hem de bobin empedansıyla ters orantılıdır. Sensör bobini sabit genlikli alternatif akımla beslendiğinde bobin empedansı değeriyle ve manyetik alanla doğru orantılı gerilim oluşur. 12

15 Elektriksel Yapı Çıkış DC PNP Normalde Açık Çalışma Gerilimi [V] DC Yük Akımı [ma] 200 Kısadevre Koruması Ters Polarite Koruması Aşırı Yük Koruması çıkış tarama evet evet Gerilim Düşmesi [V] < 2,5 Kaçak Akım [ma] < 0,1 Akım Tüketimi [ma] < 10 Histeresiz [Sr nin % si] 1 10 Anahtarlama Frekansı [Hz] 5000 Çalışma Sıcaklığı [ C] Fonksiyon Göstergesi Anahtarlama Durumu [LED] sarı 13

16 REFLEKTÖRLÜ FOTOELEKTRİK SENSÖR Çalışma Prensibi Reflektörlü sensörlerde verici ve alıcı aynı gövdede bulunmaktadır. Sensörün karşısına yerleştirilen reflektörden yansıyan verici ışını alıcıya gider. Sensör ile reflektör arasın cisim girdiğinde alıcıya sinyal (ışın) ulaşmaz ve cisim algılanmış olur. Araya giren cisim yansıtıcı olduğu takdirde hatalı tespit söz konusu olur. Bunun önüne geçmek için polarize filtre kullanılır. Vericiden giden polarize edilmiş ışık reflektörden yansırken kutuplaşma 90 dönerek yansır. Araya giren yansıtıcı cisim kutuplaşmayı değiştiremediğinden reflektör gibi değil "sensör ile reflektör arasına giren cisim" olarak algılanır ve çıkış anahtarlaması gerçekleşir. Şeffaf cisimleri algılamada polarize filtreli reflektörlü sensörler kullanılır. 14

17 Uygulama Alanları Kapı kontrolü Seviye görüntüleme TV sayımı (Şeffaf cisim algılama) Etkin Algılama Mesafesi Reflektör Uzaklığı [m] [m] 0 2,5 cam modunda 0 5 normal modda 0 2,5 cam modunda 0 5 normal modda Algılama Mesafesi Eşik Değeri [m] 6,5 Işık Kaynağı Işık Lekesi Çapı Çalışma Göstergesi Fonksiyon Göstergesi Kontroller LED, kırmızı 640 nm 6,5 m'de yaklaşık 370 mm, 1 m'de yaklaşık 50 mm yeşil LED; güç varken sürekli açık, ayarlama esnasında 2 ya da 4Hz ile yanıp sönme sarı LED; ışık hüzmesi serbestken sürekli yanan, ışık hüzmesi engellenince sönen. Ayarlama ve Mod seçimi için potansiyometre Çalışma Gerilimi [V] DC Çıkış Tipi Anahtarlama Gerilimi Anahtarlama Akımı DC PNP, kısadevre korumalı max. 30 V DC max. 100 ma Gerilim Düşmesi [V] < 1,5 Anahtarlama Frekansı [khz] 1 Yanıt Süresi 0,5 ms Çalışma Sıcaklığı [ C] (-)25 60 Saklama Sıcaklığı [ C] (-)

18 ARKA FON BASTIRMALI FOTOELEKTRİK SENSÖR Çalışma Prensibi Arka fon bastırmalı fotoelektrik sensörlerde de verici ve alıcı aynı gövdededir ve çalışma prensipleri benzerdir. Ancak cisimden yansımalı tiplerde olduğu gibi algılama aralığı hedef cismin özelliklerine göre değişiklik göstermez. Arka fon bastırmalı tiplerde alıcı (şekilde görüldüğü gibi) iki bölüme ayrılmıştır.algılama mesafesi içindeki cisimden yansıyan ışının açısı daha büyük olduğundan alıcının "yakın" kısmına düşer, cisim uzaklaştıkça yansıma açısı küçüleceğinden ışın alıcının "uzak" kısmına düşer.yansıyan ışının alıcıda düştüğü pozisyona göre çıkış devresi anahtarlanır. 16

19 Uygulama Alanları Miktar kontrolü Ürün sayımı Kapak kontrolü Algılama Mesafesi [mm] Algılama Mesafesi min. [mm] Algılama Mesafesi max. [mm] Ayarlama Mesafesi [mm] Işık Kaynağı LED, kırmızı Işık Lekesi Çapı 120 mm'de yaklaşık 6 mm Siyah/Beyaz Farkı (6% / 90%) < 6 % Çalışma Göstergesi yeşil LED, güç açık Fonksiyon Göstergesi sarı LED, cisim algılandığında yanan Çalışma Elemanları algılama aralığı ayarlayıcı Çalışma Gerilimi [V] DC Çıkış Tipi DC PNP, kısadevre korumalı Anahtarlama Gerilimi [V] max. 30 DC Anahtarlama Akımı [ma] max. 100 Gerilim Düşmesi [V] < 1,5 Anahtarlama Frekansı [Hz] 500 Yanıt Süresi [ms] 1 Çalışma Sıcaklığı [ C] Saklama Sıcaklığı [ C]

20 ULTRASONİK SENSÖR Çalışma Prensibi Ultrasonik sensörün gönderiği ses dalgalarının algılama mesafesindeki cisimden yansımasıyla tespit işlemi gerçekleşir. Yansıyan ses dalgalarının yayılma zamanı ölçülür ve bu zamandan yola çıkarak uzaklık hesaplanır. (şekildeki t zamanı X mesafesiyle orantılıdır.) Fiziksel özellikleri sayesinde akışkan, toz ve saydam ortamlarda ölçüm elverişlidir. Sadece cisim tespiti söz konusu olduğunda dijital çıkışlar uygunken uzaklık belirlemek için de aradaki mesafeyle orantılı analog çıkışlar bulunmaktadır. Ses sinyalinin iletimi esnasında yansıma algılanamadığından mesafe ölçümü yapılamayan (ölü) alan mevcuttur. Ölçümü etkileyen faktörler Sıcak cisim dalgayı dağıtarak yansıttığı için soğuk cisimlerdeki ölçümler daha güvenilirdir. Cismin büyüklüğü ve şekli de ölçmeyi etkileyen faktörlerdendir. Ufak ve silindirik cisimler için algılama mesafesi daha düşüktür. Maddenin yapıldığı malzeme ya da renginden bağımsızdır. Cismin konumu sensöre dik iken algılama gerçekleşir. Ancak cisim, sinyal açısının yarısı kadar eğildiğinde ses sinyali geri yansımaz. 18

21 Uygulama Alanları Her türlü maddeden yapılmış,çeşitli şekillerde, hareket halindeki ürünlerin sayımı Varlık/yokluk kontrolü Yüklerin ya da sıvı seviyelerinin ölçümü Yanlış paketleme olup olmadığının kontrolü Ürünlerin boyutlarına göre sınıflandırılması Algılama Mesafesi [mm] Ayarlanabilir Mesafe [mm] Kullanılmayan Alan [mm] 0 30 Standart Hedef Alanı 100 mm x 100 mm Dönüştürücü Frekansı [khz] 390 Tepki Gecikmesi [ms] 30 Çalışma Göstergesi sarı LED sürekli: hedef algılama aralığında, yanıp sönen:program fonksiyonu, nesne tanımlandı kırmızı LED sürekli: hata, yanıp sönen: program fonksiyonu, nesne tanımlanmadı Çalışma Gerilimi U B [V] DC, dalgalanma 10 % Giriş Tipi Program (Ayar) girişi alt limit A1: -U B +1V ; üst limit A2: +4V +U B giriş empedansı: > 4,7 kω ; darbe süresi: 1 s Çıkış Tipi [V] DC (analog çıkış) Varsayılan Ayar A1: 50 mm A2: 300 mm Çözünürlük [mm] 0,4 max. algılama aralığında Karakteristik Eğrisinin Sapması Tekrarlama Kesinliği ± 1 % (tam skala) ± 0,5 % (tam skala) Yük Empedansı [kohm] > 1 Sıcaklık Etkisi ± 1,5 % (tam skala) Çalışma Sıcaklığı [ C] (-)25 70 Saklama Sıcaklığı [ C] (-)

22 Mesafe Ayarlama Ultrasonik sensörün iki tane ayarlanabilen mesafe limiti bulunmaktadır. Bu limitler ayar girişine besleme değerinde ve besleme değerinin negatifinde gerilim vererek belirlenir. Verilecek bu gerilim en az 1 saniye uzunluğunda olmalıdır. Sensörde bulunan LED ler hedef noktanın tanımlanıp tanımlanmadığı hakkında bilgi vermektedir. A1 alt limiti -U B (negatif besleme)a2 üst limiti ise + U B ile ayarlanmaktadır. İki farklı çıkış fonksiyonu ayarlanabilir; 1. Nesneye olan uzaklıkla birlikte analog çıkış değeri artar. ( yükselen rampa) 2. Nesneye olan uzaklıkla birlikte analog çıkış değeri azalır. (düşen rampa) 20

23 Yükselen rampa ayarlama (A2 > A1) Nesneyi alt limit noktasına yerleştirin (sensöre yakın nokta) -U B ile alt limit A1 i ayarlayın Nesneyi üst limit noktasına yerleştirin (sensöre uzak nokta) +U B ile üst limit A2 i ayarlayın Düşen rampa ayarlama (A1 > A2) Nesneyi alt limit noktasına yerleştirin (sensöre yakın nokta) +U B ile alt limit A2 i ayarlayın Nesneyi üst limit noktasına yerleştirin (sensöre uzak nokta) -U B ile üst limit A1 i ayarlayın Çalışma Moduna Göre Göstergeler Kırmızı LED Sarı LED Limit ayarlama Nesne tanımlandı Nense tanımlanmadı Nesne belli değil ( ayar geçerli değil) Kapalı Yanıp sönen Açık Yanıp Sönen Kapalı Kapalı Normal mod Kapalı Açık Hata Açık Önceki konumuyla aynı 21

24 FİBER OPTİK SİSTEMLER Çalışma Prensibi 50µm çapla yapılan optik iletkenlerin yüzlercesinin yığın halinde bir araya toplanmasıyla oluşan fiber optikler dış koruma ve fiberler arasındaki sürtünmeyi azaltan kalıcı, yağlı, yapışkan bir maddeyle kaplandığından fiber lif kırılmaları, bükülmeleri hissedilecek düzeye ulaşamaz. Fiber optiklerin özellikleri cisimden yansımalı ya da karşılıklı tip sensörler gibidir. Karşılıklı sistemde hem alıcı hem de verici için birer fiber optik kablo bulunurken cisimden yansımalı için alıcı ve verici fiberler tek bir kablodadır. Algılama mesafesi fiber optik yükselticiye değil, kullanılan kabloya göre değişir. Çünkü algılamayı gerçekleştiren kısım kablo ucundadır ve algılama yapan aktif yüzeyin büyüklüğüne göre değişiklik gösterir ve bu yüzey küçük olduğundan hedef cisimdeki küçük ayrıntıları algılamak mümkündür. Uygulama Alanları Eksik başlık algılama Granül seviye kontrolü Malzeme kontrolü Ürün kalıbı konumlandırma Parça konumlandırma Hız algılama Yapıştırıcı kontrolü 22

25 Fiber optik kablo özellikleri Fiber Optik Uzunluğu [mm] 55 Fiber Optik Çapı [mm] 2,2 Fiber optik amfi özellikleri Sensör Aralığı [mm] 150 Işık Kaynağı LED, kırmızı, 660 nm Çalışma Göstergesi Fonksiyon Göstergesi yeşil LED: güç varken sürekli açık; yanıp sönen yeşil LED :(0,8Hz)düşük gerilim göstergesi, (4Hz) kısadevre sarı LED anahtarlama esnasında sürekli açık, kararlılık kontolünde yanıp sönen Kontroller Ayar anahtarı; kayar anahtar 2 konum: normalde açık/ normalde kapalı anahtarlama; kayar anahtar 3 konum:zamanlama fonksiyonu- zamanlayıcı devre dışı, açık gecikme40 ms, kapalı gecikme 40 ms kayar anahtar 3 konum: çalışma modu- normal,yüksek hız, yüksek çözünürlük Çalışma Gerilimi U [V] DC, dalgalanma 10 % Fonksiyon Girişi Harici ayar girişi Çıkış Tipi [V] 3 DC NPN/PNP, kısa devre korumalı Anahtarlama Gerilimi [V] max. 30 DC Anahtarlama Akımı [ma] max. 100, rezistif yük Gerilim Düşmesi [V] 100 ma'de 2 DC 10mA'de 0,7DC Anahtarlama Frekansı Tepki Süresi Tekrarlanabilirlik normal: 3 khz, yüksek hız: 6 khz; yüksek çözünürlük: 500 Hz normal: 160 µs, yüksek hız: 80 µs; yüksek çözünürlük: 1ms 0,5 % (ayarlanmış sensör aralığı) Çalışma Sıcaklığı [ C] (-)10 55 Saklama Sıcaklığı [ C] (-)20 70 Ayarlama İşlemleri (sadece otomatik ayarlama modelleri olanlar için geçerli): Yüksek Çözünürlükte Dinamik Ayar: 1. Sensör önüne bir hedef konur. 2. Ayar moduna geçmek için Teach düğmesine 2 saniyeden daha uzun süre basılır. İki LED ilk önce hızlı ardından yavaş olmak koşuluyla eş fazlarla yanıp söner. Eğer hadef çok yakınsa (güçlü sinyal) hızlı yanıp sönme yavaş olana nispeten daha uzun sürer. 3. Hedef kaldırılır ya da sensörden uzaklaştırılır. 4. Ayar modundan çıkmk için Teach düğmesine 2 saniyeden daha kısa süre basılır. İki LED ayar işleminin bittiğini bildirmek için ilk önce hızlı bir şekilde eş fazlı ardından sırayla yanıp söner. 23

26 Normal Modda Dinamik Ayar: 1. Ayar moduna geçmek için Teach düğmesine 2 saniyeden daha uzun süre basılır. İki LED ilk önce hızlı ardından yavaş olmak koşuluyla eş fazlarla yanıp söner. 2. Hareketli bir cisim sensöründen önünden geçirilir. 3. Ayar modundan çıkmk için Teach düğmesine 2 saniyeden daha kısa süre basılır. İki LED ayar işleminin bittiğini bildirmek için sırayla yanıp söner. Maksimum Ayar: 1. Hedef sensörün önünden kaldırılır. 2. Ayar moduna geçmek için Teach düğmesine 2 saniyeden daha uzun süre basılır. İki LED ilk önce hızlı ardından yavaş olmak koşuluyla eş fazlarla yanıp söner. 3. Ayar modundan çıkmk için Teach düğmesine 2 saniyeden daha uzun süre basılır. İki LED ayar işleminin bittiğini bildirmek için ilk önce hızlı bir şekilde eş fazlı ardından sırayla yanıp söner. Konum Ayarlama: 1. Sensör önüne bir hedef konur. 2. Ayar moduna geçmek için Teach düğmesine 2 saniyeden daha uzun süre basılır. İki LED ilk önce hızlı ardından yavaş olmak koşuluyla eş fazlarla yanıp söner. Eğer hadef çok yakınsa (güçlü sinyal) hızlı yanıp sönme yavaş olana nispeten daha uzun sürer. 3. Ayar modundan çıkmk için Teach düğmesine 2 saniyeden daha uzun süre basılır. İki LED ayar işleminin bittiğini bildirmek için ilk önce hızlı bir şekilde eş fazlı ardından sırayla yanıp söner. Harici Ayar Girişi ile Ayarlama Normal ya da Yüksek Hız Modlarında Harici Ayar 1. Ayar girişine, PNP çıkış almak için yüksek NPN çıkış almak için düşük gerilim bağlanarak harici ayar moduna girilir. Ayar modunda iki LED ilk önce hızlı ardından yavaş olmak koşuluyla eş fazlarla yanıp söner. 2. Hareketli bir cisim sensöründen önünden geçirilir. 3. Ayar modundan çıkmak için ayar girişine verilen gerilim kesilir. İki LED ayar işleminin bittiğini bildirmek için sırayla yanıp söner. Yüksek Çözünürlük Modunda Harici Ayar 1. Sensör önüne bir hedef konur. 2. Ayar girişine, PNP çıkış almak için yüksek NPN çıkış almak için düşük gerilim bağlanarak harici ayar moduna girilir. Ayar modunda iki LED ilk önce hızlı ardından yavaş olmak koşuluyla eş fazlarla yanıp söner. 3. Hedef kaldırılır ya da sensörden uzaklaştırılır. 4. Ayar modundan çıkmak için ayar girişine verilen gerilim kesilir. İki LED ayar işleminin bittiğini bildirmek için sırayla yanıp söner. 24

27 Yeşil ve Sarı LED lerin Tanımlama Modundaki İşaretleri (Normal Çalışma) Alınan sinyal seviyesi > FR2 olunca sarı LED sürekli açık FR1 < Sinyal Seviyesi < FR2 olunca fonksiyon reserve durumunu belirtmek için sarı LED 4 Hz lik frekansla yanıp söner Besleme geriliminin açık, sensörün hazır olduğunu belirtmek için yeşil LED sürekli açık Anahtar hareketleri için yeşil LED bir kez yanıp söner. Çıkıştaki kısa devre hatasını belirtmek için yeşil LED 4 Hz lik frekansla yanıp söner. Besleme geriliminin eşik seviyesinden daha düşük olduğunu belirtmek için yeşil LED 0,8 Hz lik frekansla yanıp söner. Yeşil ve Sarı LED lerin Ayarlama Modundaki İşaretleri Ayar moduna girince yeşil ve sarı LED ler eş fazlı yanıp söner. Yeşil ve sarı LED lerin yavaş bir şekilde eş fazlı yanıp sönmesi sensörün hazır olduğunu ya da hedefle ve /veya arkafonla ilgili yeni bilgi beklediğini gösterir. Yeşil ve sarı LED lerin hızlı bir şekilde eş fazlı yanıp sönmesi sensörünyeni hedef öğrenme sürecinde olduğunu gösterir. Öğrenme tamamlandığında yavaş yanıp sönme devam eder. Sarı ve yeşil LED lerin 8 Hz lik frekansla sırayla yanıp sönmeleri ayar hatası olduğunu gösterir. 25

28 RENK ALGILAMA SENSÖRÜ Çalışma Prensibi Sensördeki vericinin yaydığı ve cisimden geri yansıyan ışık üç farklı spektruma ayrılır ve bu spektrumdaki ışıklar ölçülerek renk bilgilileri toplanır. Toplanan renk bilgisi önceden belirlenen referans renk ile karşılaştırılır. Bütün spektrumlar eşleştiği takdirde istenen renk algılanmış demektir. Algılama Mesafesi [mm] 11± 2 Işık Kaynağı 3 LED (R,G,B) Işık Tipi Görünür yeşil / kırmızı / mavi Işık lekesi gösterimi 1 mm x 3 mm Çalışma Göstergesi Fonksiyon Göstergesi sarı LED: güç varken sürekli açık; yanıp sönen yeşil LED :(0,8Hz)düşük gerilim göstergesi; (4Hz) kısadevre 2 LED sarı, nesne tanımlandı Ayarlama İşareti Kontroller Kanal ayarlama: yeşil / sarı LED'ler eş fazlarla yanıp söner Tolerans ayarlama yeşil / sarı LED'ler eşit olamayan fazlarla yanıp söner Kanal ve Tolerans ayarları için 2 döner anahtar Çalışma Gerilimi U B [V] DC, dalgalanma 10 % Giriş Tipi Program (Ayar) girişi Çıkış Tipi [V] 3 adet DC PNP Anahtarlama Gerilimi [V] max. 30 DC Anahtarlama Akımı [ma] max. 100 Anahtarlama Frekansı [Hz] 500 Tepki Süresi [ms] 1 Çalışma Sıcaklığı [ C] (-)20 60 Saklama Sıcaklığı [ C] (-)

29 Renk Tanıtma 3 çıkış kanalına farklı renkler istenen toleransla tanıtılabilir. Yansıcı özelliği olan ya da parlayan nesneler tanıtılacağı zaman sensör nesne yüzeyi ile 10 lık açı yapacak şekilde eğilmelidir. Çalışma Modları Kanal ayarlama: Seçilen kanala toleransla renk tanıtma Tolerans ayarlama: Daha önceden bir kanala tanıtılan rengin toleransını değiştirme Anahtarlama Modu Yeşil LED sürekli yanar, kanallardan biri tanıtılan renge ait nesne tanımladığı zaman sarı LED yanar. Çıkış kanalları renklerini görünce PNP, görmeyince NPN çıkış verir. Döner Anahtarla Ayarlama Sensörün istenen ayarı kabul etmesi için anahtarın elde edilmek istenen pozisyonda 1,5 saniye kalması gerekmektedir. Gerekli zaman geçtikten sonra LED ler yanıp sönme fonksiyonlarını değiştirirler. Kanal Ayarlama ( renk tanıtma) 1. Kanal seçim anahtarı T konumuna getirilir. Gerekli zaman geçince sensör Kanal ayarlama moduna geçer. Yeşil ve sarı LED ler eş fazlarla yanıp söner (2,5 Hz) Bütün anahtarlama çıkışları devre dışı kalır. 2. Tanıtılacak renkteki nesne sensörün önüne konulur. 3. Tolerans seçim anahtarıyla istene hata payı seçilir. Konum I : iyi Konum II: orta Konum III: kalitesiz 4. Tanıtılan rengin kanalı kanal seçim anahtarıyla seçilir. Konum A: Kanal Q A 27

30 Konum B: Kanal Q B Konum C: Kanal Q C Gerekli zaman geçtikten sonra renk istenen toleransla istene kanala kalıcı bir şekilde ayarlanmıştır. (Sensör enerjisi kesilse bile tekrar enerjilendiğinde hafızasında aynı kanal-renktolerans olacaktır.) 5. İki anahtar da S konumuna getirilir. Tolerans Ayarlama (toleransı yeniden yapılandırma) 1. Tolerans seçim anahtarı T konumuna getirilir. Gerekli zaman geçince sensör Tolerans ayarlama moduna geçer. Yeşil ve sarı LED ler anti-fazlarla yanıp söner (2,5 Hz) Emitör ve bütün anahtarlama çıkışları devre dışı kalır. 2. İstenen kanala geçiş yapmak için kanal seçim anahtarı kullanılır. Konum A: Kanal Q A Konum B: Kanal Q B Konum C: Kanal Q C 3. Seçilen kanala atanacak yeni toleransı girmek için tolerans anahtarı kullanılır. Konum I : iyi Konum II: orta Konum III: kalitesiz Gerekli zaman geçince yeni tolerans seviyesi kanala aktarılmış olur ve kalıcı hafızaya kaydedilir. 4. İki anahtar da S konumuna getirilir. Ayar Girişiyle Ayarlama Sensör kanal ve tolerans seviyeleri ayar girişine uygulanacak farklı uzunluklardaki pozitif darbelerle ayarlanabilir ms Kanal A yı ayarlama ms Kanal B yi ayarlama ms Kanal C yi ayarlama ms Tolerans seviyesi I (iyi) ayarlama ms Tolerans seviyesi II (orta)ayarlama ms Tolerans seviyesi III (kalitesiz)ayarlama Kanal Ayarlama 1. Ayar girişine istenen kanala uygun darbe süresince pozitif darbe uygulanır. Sensör Kanal ayarlama moduna geçer. Yeşil ve sarı LED ler eş fazlarla yanıp söner (2,5 Hz). Bütün anahtarlama çıkışları devre dışı kalır. İki döner anahtar da kapanır. 2. Tanıtılacak renkteki nesne sensörün önüne konulur. 3. İstenen tolerans seviyesine denk gelen uzunluktaki pozitif darbe ayar girişine uygulanır. Renk istenen toleransla istenen kanala kalıcı bir şekilde ayarlanmıştır. (Sensör enerjisi kesilse bile tekrar enerjilendiğinde hafızasında aynı kanal-renk-tolerans olacaktır.) Sensör anahtarlama moduna geçer. (Yeşil LED sürekli yanar, kanallardan biri tanıtılan renge ait nesne tanımladığı zaman sarı LED yanar. Çıkış kanalları renklerini görünce PNP, görmeyince NPN çıkış verir.) Tolerans Ayarlama 1. Ayar girişine istenen toleransa uygun darbe süresince pozitif darbe uygulanır. Sensör Tolerans ayarlama moduna geçer. Yeşil ve sarı LED ler anti-fazlarla yanıp söner (2,5 Hz) Emitör ve bütün anahtarlama çıkışları devre dışı kalır. 2. İstenen kanala denk gelen uzunluktaki pozitif darbe ayar girişine uygulanır. 28

31 Renk istenen toleransla istenen kanala kalıcı bir şekilde ayarlanmıştır. (Sensör enerjisi kesilse bile tekrar enerjilendiğinde hafızasında aynı kanal-renk-tolerans olacaktır.) Sensör anahtarlama moduna geçer. (Yeşil LED sürekli yanar, kanallardan biri tanıtılan renge ait nesne tanımladığı zaman sarı LED yanar. Çıkış kanalları renklerini görünce PNP, görmeyince NPN çıkış verir.) Hata Göstergeleri Kısadevre göstergesi: Herhangi bir kanaldaki anahtarlama akımı çok yüksek olduğunda bütün anahtarlama çıkışları olası bir hasarın önüne geçmek için devredışı bırakılır. Yeşil LED in 4 Hz lik frekansla yanıp sönmesi bu hatanın olduğunu gösterir. Düşük gerilim göstergesi: Besleme gerilimi kritik değerin altına düştüğünde sensör düzenli bir şekilde çalışamayacağından bütün anahtarlama çıkışları devre dışı bırakılır. Yeşil LED in 4 Hz lik frekansla (çift)yanıp sönmesi bu hatanın olduğunu gösterir. Hata oluştuktan sonra ayarlama işlemleri tekrar yapılmalıdır. 29

32 ENKODER Çalışma Prensibi Enkoderler gönderici kısım, alıcı kısım ve bu ikisi arasında bulunan döner diskten oluşmaktadır. Gönderici kısımda besleme gerilim aralığı, kızıkötesi LED'ler, sabit akım kaynağı ve regülatör bulunmaktadır. Alıcı kısımda fototransistörler, tetikleme ve çıkış devreleri bulunmaktadır. Döner disk ise alıcı ve gönderici kısımlar arasıında dönerek pozisyon sayısını belirler. Uygulama Alanları Yön algılama Hareket,ivme ve rotasyon hızı ölçme Endüstriyel robot Endüstriyel kontrol işlemleri Ölçme gereçleri Çiziciler ve bölücüler Levha işleme makineleri Ölçekler ve balanslar Anten ve teleskoplar Cam, mermer, çimento, tahta vb. işleme makineleri Tekstil, deri işleme makineleri Vinç, köprü vinci, presleme makineleri Baskı ve paketleme makineleri Medikal cihazlar Kapı kontrol cihazları 30

33 Yukarıdaki ilk resimde düz bir testere dişli kol üzerindeki dairesel hareketin doğrusal harekete çevrimi; ikincide sonsuz dişlinin kaymalı yataktaki döner hareketin doğrusal harekete çevrimi; üçüncüde ölçü tekerleğinde boy ölçümü; bir sonrakinde elektrik motora bağlantı sonucu hız, yön ve pozisyon kontrolü; diğerinde dairesel tabla bağlantısıyla açısal hareket bilgisi edinme; sonuncuda ise tartı aletine direkt bağlantı ile ağırlık ölçümünü görebilirsiniz. Darbe Sayısı 60 Çalışma Gerilimi [V] 4,75 30 DC Çıkış Tipi artımlı Yük Akımı [ma] her bir kanalda max. 30, kısa devra korumalı Çıkış Frekansı [khz] max. 100 Yükselme Zamanı [ns] 980 Enerji Boşaltma Zamanı [ns] 980 Çalışma Sıcaklığı [ C] (-)10 70 Saklama Sıcaklığı [ C] (-)25 85 Dairesl Hız [dk] max Atalet Momenti [gcm] 4,3 Başlama Torku [Ncm] 0,2 Şaft Yükü [N] max. 20 (aksiyel) max. 30 (dairesel) Çalışma Ömrü 2 x 10 dönüş (max. Şaft yükleme) 31

34 Çıkış Sinyalleri 32

35 LİNEER CETVEL Çalışma Prensibi Lineer cetveller gerilim bölücü olan potansiyometre prensibi ile çalışırlar. Gövde içindeki mil hareket ettikçe direnç için etkin boy değişir ve bu değişimle orantılı olarak gerilim çıkışı gözlenir. Uygulama Alanları Plastik metal enjeksiyon makineleri Tekstil makineleri Transfer makineleri Hidrolik presler Mermer / taş işleme makineleri gibi çeşitli otomasyon uygulamalarında mesafe tanımlamak için kullanılır. Rezistans [Kohm] 5 veya 10 Rezistans Toleransı ± % 20 Linerite ± % 0,5-0,1-0,05 Tekrarlanabilirlik % 0,01 Yük Direnci [Kohm] Min. 100 Max. Kontak Akımı [µa] < 1 Max. Besleme Gerilimi [V] 28 DC Elektriksel Bağlantı 4 Kutup, Hidrolik Tip Mekanik Strok [mm] Mekanik Ömür 100 * 10 6 Hareket Çalışma Hızı [m/s] 5 Çalışma Sıcaklığı [ C] Çıkış [V] 0..Besleme Gerilimi DC 33