cảm biến và thiết bị chấp hành phần 3 docx

H»ng sè ®iÖn m«i cña mét sè vËt liÖu ) ) Ti Ti ệ ệ m m c c ậ ậ n n si si ê ê u u â â m (Ultrasonic proximity) m (Ultrasonic proximity) & & L L lo lo ạ ạ i i c c ả ả m m biến biến s s ử ử dụng dụng b b ộ ộ thu thu ph ph á á t t tín tín hi hi ệ ệ u u si si ê ê u u â â m, m, t t ầ ầ n n s s ố ố cao cao . . a/ a/ Đ Đ ặ ặ c c đ đ i i ể ể m m b/ b/ C C á á c c chế chế độ độ ho ho ạ ạ t t đ đ ộ ộ ng ng c/ c/ ả ả nh nh h h ở ở ng ng c c ủ ủ a a m m ô ô i i tr tr ờng ờng V V ù ù ng ng m m ù ù : : & & V V ù ù ng ng n n à à y y t t ồ ồ n n t t ạ ạ i i ngay ngay phía phía tr tr ớ ớ c c c c ả ả m m biến biến , , tu tu ỳ ỳ theo theo lo lo ạ ạ i i c c ả ả m m biến biến m m à à v v ù ù ng ng m m ù ù n n à à y y có có kho kho ả ả ng ng c c á á ch ch chừng chừng 6 6 - - 80 cm. 80 cm. Nếu Nếu đ đ ố ố i i t t ợ ợ ng ng đ đ ợ ợ c c đ đ ặ ặ t t trong trong v v ù ù ng ng n n à à y y s s ẽ ẽ khiến khiến cho cho tr tr ạ ạ ng ng th th á á i i đ đ ầ ầ u u ra ra kh kh ô ô ng ng ổ ổ n n đ đ ịnh ịnh . . Đ Đ ặ ặ c c đ đ i i ể ể m m C C á á c c c c ả ả m m biến biến đ đ ặ ặ t t song song song song : : & & Gi Gi ả ả thiết thiết 2 2 c c ả ả m m biến biến có có c c ù ù ng ng kho kho ả ả ng ng c c á á ch ch c c ả ả m m nh nh ậ ậ n n đ đ ợ ợ c c đ đ ặ ặ t t song song song song v v ớ ớ i i nhau nhau . . Đ Đ ố ố i i t t ợ ợ ng ng đ đ ặ ặ t t vu vu ô ô ng ng góc góc v v ớ ớ i i ngu ngu ồ ồ n n â â m. m. V V ậ ậ y y kho kho ả ả ng ng c c á á ch ch gi gi ữ ữ a a c c á á c c c c ả ả m m biến biến đ đ ợ ợ c c x x á á c c đ đ ịnh ịnh th th ô ô ng ng qua qua kho kho ả ả ng ng c c á á ch ch c c ả ả m m nh nh ậ ậ n n . . & & Ví Ví dụ dụ nếu nếu kho kho ả ả ng ng c c á á ch ch c c ả ả m m nh nh ậ ậ n n l l à à 6 cm, 6 cm, th th ì ì kho kho ả ả ng ng c c á á ch ch gi gi ữ ữ a a c c á á c c c c ả ả m m biến biến l l à à 15 cm 15 cm . . Khoảng cách X (cm) cảm nhận (cm) 6-30 > 15 20-130 > 60 40-300 > 150 60-600 > 250 80-1000 > 350 Nhiễu Nhiễu giao giao nhau nhau gi gi ữ ữ a a c c á á c c c c ả ả m m biến biến & & Nhiễu Nhiễu x x ả ả y y ra ra khi khi c c á á c c c c ả ả m m biến biến đ đ ợ ợ c c đ đ ặ ặ t t g g ầ ầ n n nhau nhau , , ch ch ù ù m m ph ph ả ả n n x x ạ ạ c c ủ ủ a a c c ả ả m m biến biến n n à à y y l l ạ ạ i i t t á á c c đ đ ộ ộ ng ng đ đ ến ến c c ả ả m m biến biến kh kh á á c c & & Trong Trong tr tr ờng ờng h h ợ ợ p p n n à à y y kho kho ả ả ng ng c c á á ch ch X X c c ầ ầ n n đ đ ợ ợ c c x x á á c c đ đ ịnh ịnh th th ô ô ng ng qua qua th th ử ử nghi nghi ệ ệ m m . . Kho Kho ả ả ng ng c c á á ch ch t t ố ố i i thi thi ể ể u u cho cho hai hai c c ả ả m m biến biến đ đ ặ ặ t t đ đ ố ố i i nhau nhau & & Gi Gi ả ả thiết thiết 2 2 c c ả ả m m biến biến có có c c ù ù ng ng kho kho ả ả ng ng c c á á ch ch c c ả ả m m nh nh ậ ậ n n đ đ ợ ợ c c đ đ ặ ặ t t đ đ ố ố i i di di ệ ệ n n nhau nhau . . Kho Kho ả ả ng ng c c á á ch ch X X đ đ ợ ợ c c x x á á c c đ đ ịnh ịnh sao sao cho cho 2 2 c c ả ả m m biến biến kh kh ô ô ng ng g g â â y y nhiễu nhiễu cho cho nhau nhau . . Khoảng cách X (cm) cảm nhận (cm) 6-30 > 120 20-130 > 400 40-300 > 1200 60-600 > 2500 80-1000 > 4000 Gãc Gãc nghi nghi ª ª ng ng : : & & Gãc Gãc nghi nghi ª ª ng ng gi gi ÷ ÷ a a ® ® è è i i t t −î −î ng ng v v í í i i ph ph −¬ −¬ ng ng truyÒn truyÒn sãng sãng ph ph ¶ ¶ i i ®− ®− î î c c c c © © n n nh nh ¾ ¾ c c khi khi l l ¾ ¾ p p ® ® Æ Æ t t . . NÕu NÕu gãc gãc nghi nghi ª ª ng ng qu qu ¸ ¸ l l í í n n sãng sãng ph ph ¶ ¶ n n x x ¹ ¹ cã cã th th Ó Ó kh kh « « ng ng ® ® Õn Õn ®− ®− î î c c c c ¶ ¶ m m biÕn biÕn . . § § è è i i v v í í i i chÊt chÊt l l á á ng ng v v μ μ v v Ë Ë t t li li Ö Ö u u d d −í −í i i d d ¹ ¹ ng h ng h ¹ ¹ t: t: & & § § è è i i v v í í i i chÊt chÊt l l á á ng ng ( ( vÝ vÝ dô dô n n −í −í c c ) ) gi gi í í i i h h ¹ ¹ n n gãc gãc nghi nghi ª ª ng ng ë ë 3 3 o o & & § § è è i i v v í í i i v v Ë Ë t t li li Ö Ö u u d d −í −í i i d d ¹ ¹ ng h ng h ¹ ¹ t t th th × × gãc gãc nghi nghi ª ª ng ng cã cã th th Ó Ó l l í í n n t t í í i i 45 45 o o . . Lo Lo ạ ạ i i b b ỏ ỏ đ đ ố ố i i t t ợ ợ ng ng nhiễu nhiễu : : & & M M ộ ộ t t đ đ ố ố i i t t ợ ợ ng ng nhiễu nhiễu bất bất k k ì ì có có th th ể ể n n ằ ằ m m trong trong ph ph ạ ạ m vi m vi c c ả ả m m nh nh ậ ậ n n c c ủ ủ a a c c ả ả m m biến biến . . Đ Đ iều iều n n à à y y s s ẽ ẽ g g â â y y ra ra t t á á c c đ đ ộ ộ ng ng nh nh ầ ầ m m c c ủ ủ a a c c ả ả m m biến biến . . Đ Đ ể ể lo lo ạ ạ i i b b ỏ ỏ đ đ ố ố i i t t ợ ợ ng ng nhiễu nhiễu ng ng ời ời ta ta d d ù ù ng ng m m ộ ộ t t lo lo ạ ạ i i v v ậ ậ t t li li ệ ệ u u có có kh kh ả ả n n ă ă ng ng hấp hấp thụ thụ â â m, m, ch ch ỉ ỉ để để l l ạ ạ i i m m ộ ộ t t khe khe h h ở ở khiến khiến cho cho ngu ngu ồ ồ n n â â m m kh kh ô ô ng ng th th ể ể t t ớ ớ i i đ đ ố ố i i t t ợ ợ ng ng nhiễu nhiễu đ đ ợ ợ c c . . Đối tợng nhiễu Khe hở Vậtliệuhấpthụâm C C á á c c chế chế độ độ ho ho ạ ạ t t đ đ ộ ộ ng ng : : & & Khuếch Khuếch t t á á n n & & Ph Ph ả ả n n x x ạ ạ & & Xuy Xuy ê ê n n su su ố ố t t Khuếch Khuếch t t á á n n : : & & Đ Đ â â y l y l à à chế chế độ độ l l à à m m vi vi ệ ệ c c ph ph ổ ổ biến biến c c ủ ủ a a c c ả ả m m biến biến si si ê ê u u â â m. m. Khi Khi đ đ ố ố i i t t ợ ợ ng ng bị bị ph ph á á t t hi hi ệ ệ n n trong trong ph ph ạ ạ m vi m vi c c ả ả m m nh nh ậ ậ n n th th ì ì c c ả ả m m biến biến s s ẽ ẽ chuy chuy ể ể n n tr tr ạ ạ ng ng th th á á i i đ đ ầ ầ u u ra ra , , chế chế độ độ n n à à y y ho ho ạ ạ t t đ đ ộ ộ ng ng nh nh m m ộ ộ t t c c ả ả m m biến biến ti ti ệ ệ m m c c ậ ậ n n . . Phạm vi cảm nhận . th th ì ì kho kho ả ả ng ng c c á á ch ch gi gi ữ ữ a a c c á á c c c c ả ả m m biến biến l l à à 15 cm 15 cm . . Khoảng cách X (cm) cảm nhận (cm) 6 -30 > 15 20- 130 > 60 40 -30 0 > 150 60-600 > 250 80-1000 > 35 0 Nhiễu Nhiễu giao giao nhau nhau gi gi ữ ữ a a c c á á c c c c ả ả m m biến biến & & Nhiễu Nhiễu x x ả ả y y ra ra khi khi c c á á c c c c ả ả m m biến biến đ đ ợ ợ c c đ đ ặ ặ t t g g ầ ầ n n nhau nhau ,. th th á á i i đ đ ầ ầ u u ra ra kh kh ô ô ng ng ổ ổ n n đ đ ịnh ịnh . . Đ Đ ặ ặ c c đ đ i i ể ể m m C C á á c c c c ả ả m m biến biến đ đ ặ ặ t t song song song song : : & & Gi Gi ả ả thiết thiết 2 2 c c ả ả m m biến biến có có c c ù ù ng ng kho kho ả ả ng ng c c á á ch ch c c ả ả m m nh nh ậ ậ n n đ đ ợ ợ c c đ đ ặ ặ t t song. th th ử ử nghi nghi ệ ệ m m . . Kho Kho ả ả ng ng c c á á ch ch t t ố ố i i thi thi ể ể u u cho cho hai hai c c ả ả m m biến biến đ đ ặ ặ t t đ đ ố ố i i nhau nhau & & Gi Gi ả ả thiết thiết 2 2 c c ả ả m m biến biến có có c c ù ù ng ng kho kho ả ả ng ng c c á á ch ch c c ả ả m m nh nh ậ ậ n n đ đ ợ ợ c c đ đ ặ ặ t t đ đ ố ố i i di di ệ ệ n n nhau nhau .