Фотоэлектрический датчик

 

ФОТОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ДАТЧИК, содержащий заключенные в корпус и расположенные по одну сторону защитного стекла световой излучатель со светонепроницаемым зкраном и фотоприемником , выход которого соединен с входом усилителя, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности работы, световой излучатель выполнен в виде светодиода и импульсного генератора,выход которого соединен с входом светодиода , при этом свободный торец светонепроницаемого экрана расположен в одной плоскости с наружной поверхг (Л ностью защитного стекла, а выход фотоприемника подключен к входу усилителя посредством разделительС ного конденсатора.

СОЮЗ СОВЕТСКИИ

МЧЮ ЪЮ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗ(ЮРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

° %

° Ф

Ф Ф (21) 3546113/30-15 (22) 02.02.83 (46) 07.01.86. Бюп. Ф 1 (7!) Всесоюзный ордена Трудового

Красного Знамени научно-исследовательский институт сельскохозяйственного машиностроения им,В.Н.ГорячKHHS (72) А.А.Заборонский, В.Р.Демидов, Т.Г.Мейксон, В.Л.Вычанов и Ж.Д.Събов (ВБ): (53) 631.354/355 (088.8) ,(56),Бузенков Г.М.,-Хорошенков В.К., Тамиров М.Л. Автоматизация посевных агрегатов. M., Россельхозиздат, 1979, с. 51, фиг. 11. цр A 01 C 7/00 Н 01 Ь 31/00 (54) (57) ФОТОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ДАТЧИК, содержащий заключенные в корпус и расположенные по .одну сторону защитного стекла световой излучатель со светонепроницаемым экраном и фотоприемником, выход которого соединен с входом усилителя, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью повышения надежности работы, световой излучатель выполнен в виде светодиода и импульсного генератора, выход которого соединен с входом светодиода, при этом свободный торец светонепроницаемого экрана расположен в одной плоскости с наружной поверхностью защитного стекла, а выход фотоприемника подключен к входу усилителя посредством разделительного конденсатора.

Изобретение относится к области сельскохозяйственного машиностроения и предназначено в частности для использования в сигнализаторах про° хождения и уровня сыпучих и волокнистых продуктов — зерна, хлопка, скошенной травы, соломы и других материалов.

Известен датчик, содержащий заключенные в корпус и расположенные по 10 одну сторону защитного стекла световой излучатель со светонепроницаемым экраном и фотоприемником, выход которого соединен с входом усилителя.

Недостаток известного датчика за,ключается в его малой надежности при контроле сыпучих и волокнистых материалов, размеры частиц которых соизмеримы с размерами датчика.

Цель изобретения — повышение на- 20 дежности, работы датчика.

Цель достигается тем, что датчик, содержащий заключенные в корпус и расположенные по одну сторону защитного стекла световой излучатель со светонепроницаемым экраном и фотоприемником, выход которого соединен

I с входом усилителя, световой излучатель выполнен в виде светодиода и импульсного генератора, выход кото- 30 рого соединен с входом светодиода, при этом свободный торец светонепроницаемого экрана расположен в одной плоскости с наружной поверхностью защитного стекла, а выход фотоприемника подключен к входу усилителя по" средством разделительного конденсатора.

На чертеже показано схематическое изображение датчика. 40

Датчик содержит фотоприемник 1, установленный внутри светоотражателя

2, который закрыт защитным стеклом

3. В отверстии защитного стекла закреплен светонепроницаемый экран 4, имеющий защитную светопрозрачную вставку 5, против которой установлен световой излучатель 6, например све« тодиод, работающий в импульсном режиме, который обеспечивается импульсным генератором 7. Светонепроницаемый экран 4 со светопрозрачной вставкой 5 установлен так, чтобы стекло экрана 4 располагалось в зоне между световым излучателем 6 и фотоприемником 1, а. торец светонепроницаемого экрана со светопрозрачной вставкой 5 был в одной плоскости с

266 2 наружной поверхностью защитного стекла 3.

Выход фотоприемника 1 соединен с выходом усилителя 8 через разделительный конденсатор 9. Датчик смонтирован в корпусе 10, который закреплен в отверстии вертикальной стенки 11 технологической емкости сельхозмашины. Выходной сигнал снимается с зажимов 12 и 13.

Работает датчик следующим обраИсточник света излучает свет короткими импульсами с частотой следования в несколько килогерц. Если контролируемый материал отсутствует, то излученный свет не возвращается к фотоприемнику 1, и сигнала на выходных зажимах 12 и 13 нет.

Если в этом режиме работы на фото- . приемник 1 воздействует дневной свет, то постоянная составляющая выходного сигнала фотоприемника 1, обусловленная засветкой, не проходит на вход усилителя 8 из-за разделительного конденсатора 9. Вследствие этого на зажимах 12 и 13 сигнал также отсут-. ствует.

Если технологическая емкость заполнится до уровня датчика, то световые импульсы, отражаясь от продук" тов ее заполнения, попадут на фотоприемник 1, который преобразует световые импульсы в импульсное напряжение, поступающее через разделительный конденсатор 9 на вход усилителя 8, где усиливается по амплитуде. Выходные импульсы, снимаемые с зажимов

12 и 13, сигнализируют о заполнении технологической емкости.

Если в процессе работы датчика происходит запыление защитного стекла 3, то световые импульсы частично отражаются от слоя пыпи, а частично проходят сквозь него.

Однако благодаря действию светонепроницаемого экрана 4 и малым размерам пылинок отраженные импульсы не попадают в раствор светоотражателя

2 и не вызывают импульсной засветки фотоприемника 1.

° При появлении перед излучателем

6 продуктов заполнения технологической емкости, поперечные размеры которых.всегда на несколько порядков больше поперечных размеров пылинок, способных удержаться на вертикально расположенном: стекле 3, отраженные импульсы света попадают в раствор

11112б6

Редактор Л.Письман Техред О.Ващишина К орректор Г.Решетник

Заказ 8555/5 Тираж 742 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Филиал ППП "Патент", r Ужгород, ул.Проектная 4

3 светоотражателя 2 благодаря малой теневой зоне стенки экрана 4 для крупных частиц.

Данная конструкция фотоэлектрического датчика значительно надежнее известных устройств, позволяет использовать его для контроля как сыпучих, так и волокнистых продуктов — зерна, хлопка, соломы и других материалов.