sensores opticos, Trabalhos de Engenharia Mecânica

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Faculdade de Engenharia

Departamento de Engenharia

Mecanica

Metodos de Estudo Cientifico

SENSORES: O SENSOR ÓPTICO

SENSORES OPTICOS

Sensores ópticos são dispositivos electrónicos que, manipulam a luz de forma a detectar a presença do acionador, que na maioria das aplicações é o próprio produto;

O princípio de funcionamento geral de um sensor óptico, consiste na colocação de emissores e receptores de luz.

Classificação dos sensores ópticos  (^) Segundo Patsko (2006), Os sensores podem ser divididos em dois tipos, os infravermelhos activos e os passivos.  (^) Um sensor é dito ativo quando este possui um emissor e um receptor que detecta esta onda.  (^) Os sensores são ditos passivos quando estes possuem apenas receptores, ou seja, eles não emitem ondas infravermelhas, apenas detectam a movimentação destas nas suas áreas de atuação.  (^) Diferentemente de outros tipos de sensores, os sensores ópticos são apenas activos. Destes, podemos caracterizar três grupos principais, de acordo com o seu funcionamento:  (^) Sistema por Barreira (ópticas alinhadas);  (^) Sistema por Difusão;  (^) Sistema por Reflexão.

SISTEMA POR BARREIRAS  (^) O transmissor e o receptor estão em unidades distintas e devem ser dispostos em frente ao outro, de modo que o receptor possa constantemente receber a luz do transmissor. O acionamento da saída ocorrerá quando o objeto a ser detectado, interromper o feixe de luz.  (^) A distância máxima sensora nominal, informada pelo fabricante, para o sistema é especificada como sendo a máxima distância entre o transmissor e o receptor, o que não impede o conjunto de operar com distâncias menores.  (^) Quando um objeto possui dimensões menores as mínimas recomendadas pelo fabricante, o feixe de luz contorna o objeto e atinge o receptor, que não acusa o acionamento.

Esquema do circuito do sensor

Aplicações do Sistema de Barreira

SISTEMA POR DIFUSAO

Utilidades e componentes:

Distância Sensora Nominal (Sn);

Alvo Padrão;

Distância Sensora Efectiva (Su);

Distância Sensora Operacional (Sa)

Zona morta;

Factores de redução da Sa em função da cor e do material

Cor Fc

Branco 0,95 a 1 Amarelo 0,90 a 0, Verde 0,80 a 0, Vermelho 0,70 a 0, Azul Claro 0,60 a 0, Violeta 0,50 a 0, Preto 0,20 a 0, Material Fc Metal polido 1,20 a 1, Metal usinado 0,95 a 1 Papeis 0,95 a 1 Madeira 0,70 a 0, Borracha 0,40 a 0, Papelão 0,50 a 0, Pano 0,50 a 0,

Sistema por difusão

Vantagens e desvantagens

Vantagens

 (^) Não é necessário um refletor (fita refletora) ou espelho;  (^) Dependendo do ajuste, diferentes objetos podem ser detectados;  (^) Os objetos podem ser translúcidos, transparentes ou opacos, o suficiente para que uma percentagem da luz seja refletida.

Desvantagens

 (^) Para menores distâncias é requerida uma menor reflexão das superfícies dos materiais;

Para maiores distâncias, maiores taxas de reflexão são requeridas.

Sistema por Reflexão

Utilidades e componentes  Distância Sensora Nominal (Sn);  Espelho Prismático;  Detecção de Transparentes;  Detecção de Objetos Brilhantes;  Imunidade à Iluminação Ambiente;  Meio de Propagação;

Detecção de Objetos Brilhantes;  (^) Quando o sistema refletivo for utilizado na detecção de objetos brilhantes ou com superfícies polidas, tais como: engradados plásticos para vasilhames, etiquetas brilhantes, etc; cuidados especiais devem ser tomados, pois o objeto neste caso pode refletir o feixe de luz.  (^) Atuando assim, como se fosse o espelho prismático, ocasionando a não interrupção do feixe, confundindo o receptor que não aciona a saída, ocasionando uma falha de detecção, para se prevenir aconselha-se utilizar um dos métodos:

Montagem Angular