Cảm biến quang Cảm biến quang Bởi: Khoa CNTT ĐHSP KT Hưng Yên Các cảm biến đo vị trí dịch chuyển theo phương pháp quang học gồm nguồn phát ánh sáng kết hợp với đầu thu quang (thường tế bào quang điện) Tuỳ theo cách bố trí đầu thu quang, nguồn phát thước đo (hoặc đối tượng đo), cảm biến chia ra: - Cảm biến quang phản xạ - Cảm biến quang soi thấu Cảm biến quang phản xạ Cảm biến quang phản xạ (hình 12.1) hoạt động theo nguyên tắc dọi phản quang: đầu thu quang đặt phía với nguồn phát Tia sáng từ nguồn phát qua thấu kính hội tụ đập tới thước đo chuyển động vật khảo sát, thước có vạch chia phản quang không phản quang nhau, tia sáng gặp phải vạch chia phản quang bị phản xạ trở lại đầu thu quang Hình 12.1: Cảm biến quang phản xạ 1) Nguồn phát 2) Thước đo 3) Đầu thu quang Cảm biến loại dọi phản quang, không cần dây nối qua vùng cảm nhận cự ly cảm nhận thấp chịu ảnh hưởng ánh sáng từ nguồn sáng khác 1/2 Cảm biến quang Cảm biến quang soi thấu Sơ đồ cấu trúc cảm biến đo vị trí dịch chuyển theo nguyên tắc soi thấu trình bày hình 12.2a Cảm biến gồm nguồn phát ánh sáng, thấu kính hội tụ, lưới chia kích quang phần tử thu quang (thường tế bào quang điện) Hình 12.2: a) Sơ đồ cấu tạo cảm biến quang soi thấu b) Tín hiệu 1) Nguồn sáng 2) Thấu kính hội tụ 3) Thước đo 4) Lưới chia 5) Tế bào quang điện 6) Mã chuẩn Khi thước đo (gắn với đối tượng khảo sát, chạy thấu kính hội tụ lưới chia) có chuyển động tương đối so với nguồn sáng làm xuất tín hiệu ánh sáng hình sin Tín hiệu thu tế bào quang điện đặt sau lưới chia Các tín hiệu đầu cảm biến khuếch đại tạo xung điện tử tạo thành tín hiệu xung dạng chữ nhật Các tế bào quang điện bố trí thành hai dãy đặt lệch phần tư độ chia nên ta nhận hai tín hiệu lệch pha 90o (hình 12.2b), nhờ xác định độ dịch chuyển mà nhận biết chiều chuyển động Để khôi phục điểm gốc trường hợp điện nguồn người ta trang bị thêm mốc đo chuẩn thước đo Ưu điểm cảm biến soi thấu cự ly cảm nhận xa, có khả thu tín hiệu mạnh tỉ số độ tương phản sáng tối lớn, nhiên có hạn chế khó bố trí chỉnh thẳng hàng nguồn phát đầu thu 2/2 .. .Cảm biến quang Cảm biến quang soi thấu Sơ đồ cấu trúc cảm biến đo vị trí dịch chuyển theo nguyên tắc soi thấu trình bày hình 12.2a Cảm biến gồm nguồn phát ánh sáng,... kích quang phần tử thu quang (thường tế bào quang điện) Hình 12.2: a) Sơ đồ cấu tạo cảm biến quang soi thấu b) Tín hiệu 1) Nguồn sáng 2) Thấu kính hội tụ 3) Thước đo 4) Lưới chia 5) Tế bào quang. .. hình sin Tín hiệu thu tế bào quang điện đặt sau lưới chia Các tín hiệu đầu cảm biến khuếch đại tạo xung điện tử tạo thành tín hiệu xung dạng chữ nhật Các tế bào quang điện bố trí thành hai dãy