4. Phương pháp nghiên cứu
2.3.2 Nguyên tắc hoạt ựộng của hệ thống ựo màu ER50PA
2.3.2.1 Nguyên tắc hoạt ựộng
Hệ thống ựo màu ER 50 PA gồm một hệ thống các quang phổ kế ựược thiết kế nhỏ gọn với kắch thước hình học chuẩn hóa 45ồtròn/0ồ.
Mẫu ựo không tiếp xúc với ựầu ựo mà ựược ựặt ngoài với khoảng cách 10mm so với ựầu do. Ta có hình minh họa hoạt ựộng của ER 50 PA dưới ựây:
đầu ựo EM 50 PA đầu chiếu sáng quang EB 50 PA đầu ựo EM 50 PA Mẫu ựo cách 10 mm đầu chiếu sáng quang EB 50 PA
Hình 2.8 - Mô tả hoạt ựộng của ER 50 PA
Trong cấu trúc của hệ thống ựo ựiều khiển màu ER 50 PA có 2 quang phổ kế ựược ựặt song song với nhau và ựặt cách vật mẫu 10mm như hình 2.8. Cấu tạo của các quang phố kế có ựầu ựo EM 50 PA và ựầu chiếu sáng quang EB 50 PA ựược ựặt chồng lên nhau theo thứ tự từ cao xuống với ựộ cao của quang phổ kế 420mm. Trong cả 2 quang phổ kế này các tắn hiệu thu ựược sẽ ựược tách riêng thành 400 bước sóng khác nhau thông qua các cách lõm tử ựã ựược hiệu chỉnh và ựược ựo thông qua 400 cảm biến photoelectrical.
Các kết quả thu ựược sẽ có ựộ phân giải ựúng 1nm.
Các tắn hiệu ựo lường sẽ ựược khuếch ựại, qua bộ chuyển ựồi ADC với ựộ phân giải cao. Một bộ vi xử lắ tắnh toán nhanh và ựược hiệu chỉnh thành dữ liệu quang phổ phản xạ. 400 kết quả phản xạ có bước sóng từ 330mm ựến 730mm sẽ là cơ sở tắnh toán cho tất cả màu sắc mà con người có thể quan sát ựược bằng máy.
Sự hiệu chỉnh của hệ thống ựo lường bao gồm cả việc tự ựộng hiệu chỉnh bước sóng cho phép ựo chắnh xác và ổn ựịnh lâu dài.
2.3.2.2 điều khiển từ xa và sự truyền dữ liệu ựo
Hệ thống ựo ựược ựiều khiển thông qua một giao diện nối tiếp bởi một máy tắnh PC bên ngoài, kết nối ựược thông qua hệ thống thiết bị KUV có tên là EV 50P. Các mệnh lệnh khởi tạo sự hiệu chỉnh, phép ựo và chuẩn ựoán các chương trình. Kết quả các phép ựo là ựược ựối chiếu với dữ liệu phản xạ lại (nhiều dữ liệu yêu cầu).
2.3.2.3 Thiết bị KUV có 2 nhiệm vụ chắnh
- Cung cấp nguồn cho hệ thống thiết bị ựo ER 50 PA
- Khuếch ựại tắn hiệu, chuyển ựổi và phân loại tắn hiệu gửi ựến PC hiện thị trên giao diện.
Bảng 2.4 - Bảng chức năng trong khối truyền thông và nguồn cung cấp EV 50
Tên thành phần
Chức năng
EM 50
- đầu ựo kết nối
- Chiều dài cáp tối ựa: 20m - P1: dữ liệu vào - P2: dữ liệu ra - P 4: ựầu ra NMI - P5: 24V DC - P6, 7: bảo vệ nối ựất - Cáp: LiYCY 6ừ0,35 (cáp C, C1). RS232 / RS442
Truyền thông giao tiếp máy tắnh, kiểm soát tắn hiệu vào/ra thông qua hai ựèn màu ựỏ
- Khoảng cách truyền tin: 20m (RS232), 500m (RS - 442) - Sử dụng cáp LifYCY 3ừ2ừ0,2 (cáp B)
- RS232: P2 nhận tắn hiệu, P3 truyền tắn hiệu, P7 nối ựất - RS442: P3 tắn hiệu ra - , P4 tắn hệu ra +, P5 tắn hiệu vào -, P6 tắn hiệu vào +, P7 nối ựất.
Bộ ựiều khiển Cổng kết nối I/O, sử dụng nắp bảo vệ khi không có kết nối - P1: ựầu ra, chuyển mạch, ựiều khiển thông qua giao diện từ PC
- Tắn hiệu 0 ựến 24V DC, dòng cực ựại 0,1A
- P2: ựầu vào, ựược ựiều khiển thông qua giao diện kết nối với PC (ựiện trở treo nối nguồn 5V ở bên trong)
- P3: chân ựầu ra cực góp hở, ựược mắc song song với P1 nhưng ựược nối ựất, ựiện áp tối ựa 24V DC, dòng cực ựại 1A - Cáp: LiYCY 3ừ0,5 (cáp D).
ON / OFF Công tắc nguồn
Hiện thị bằng ựèn màu xanh lá cây, ựiện áp trong 24V.
Cầu chì
- Loại T 0,315A cho nguồn 220v; loại T0,63 cho nguồn 110V
- Bảo vệ hệ thống hoạt ựộng an toàn, ựược kết nối với 3 dây cáp.
đèn nháy EK 50PA
Truyền ánh sáng tới vật mẫu. - Tuổi thọ: vài triệu lần nhấp nháy
- Khi ựèn lỗi sẽ ựược thông báo trên giao diện kết nối với PC.
Mô tả kết nối:
- Nguồn: 220V / 100V; 50Hz / 60Hz - Kết nối: Nguồn dòng vào tối ựa: 0,4A Loại cáp: CEE 3ừ0,75. Chế ựộ bảo vệ: IP 65
Giao diện ES 18 E:
Giao diện ES 18E ựược ựi kèm theo hệ thống ựo màu ER 50 PA với nhiệm vụ kết nối giữa hệ thống ựo màu với máy tắnh, giao hiện hiển thị ựược người ựiều khiển sử dụng ựể giám sát quá trình ựo và ựiều khiển màu trong hệ thống sản xuất.
Hình 2.9 - Giao diện ES 18E ựược ựi kèm theo hệ thống ựo màu ER 50 PA
Hệ thống máy tắnh, màn hình giám sát, máy in: Yêu cầu kỹ thuật của PC:
- Sử dụng hệ ựiều hành Microsoft Window: 95, 98, 2000 trở lên - Ram: 64MB
- Ổ cứng trống tối thiểu: 1G
- đồ họa tối thiếu có ựộ phân giải 1024ừ726 - Bàn phắm + chuột sử dụng
- Giao diện cho hệ thống thiết bị ựo màu (ựi kèm cảm biến) - Có chương trình Word 97, 2000 trở lên.
Màn hình: 17 in
Máy in: các loại máy in sử dụng trên thị trường.