Wednesday, 16 May 2018

Sensors and Transducers (3) - Limit Switches and Proximity Sensors

[Zawgyi]

ေရြ႕ေနတဲ့ စက္ အစိတ္အပိုင္းတစ္ခု၊ ပစၥည္းတစ္ခု သတ္မွတ္တဲ့ ေနရာ ေရာက္၊ မေရာက္ သိဖို႔ရာ Limit switch ျဖစ္ေစ၊ Proximity Sensor ျဖစ္ေစ တစ္ခုခုနဲ႔ အာ႐ုံခံပါတယ္။ 

(က) Limit Switch
Limit switch ေတြကေတာ့ ရွင္းပါတယ္။  
ေရြ႕ႏိုင္တဲ့ arm, stopper အစရွိတာေတြက Limit switch ေပၚမွာရွိတဲ့ ေမာင္းတံ၊ ဘီးလုံး အစရွိတဲ့ အစိတ္အပိုင္းတစ္ခုခုကို Mechanical နည္းနဲ႔ တိုက္႐ိုက္ထိေတြ႕ၿပီး micro-switch ကို ဖြင့္၊ ပိတ္ လုပ္ေပးပါတယ္။ Micro-switch ကို ဖိေပးတဲ့ lever ကေတာ့ ပုံစံအမ်ဳိးမ်ဳိး ရွိပါတယ္။ Limit switch ေတြက အ႐ိုးရွင္းဆုံး ျဖစ္ေပမဲ့ ျပႆနာလည္း အမ်ားဆုံးေပးတတ္ပါတယ္။ Mechanical arm, stopper ေတြရဲ႕ ဖိတာတြန္းတာ အၿမဲခံရေတာ့ ေနရာေရြ႕တာ၊ မထိတာ ျဖစ္တတ္ပါတယ္။ ဒီ Micro Switch ေတြမွာ Spring ရယ္ ေရြ႕လ်ားႏိုင္တဲ့ contact ရယ္ ပါဝင္ပါတယ္။




ေနာက္ Switch တစ္မ်ဳိးကေတာ့ Mercury Switch ပါ။ အလုံပိတ္ ဖန္ဗူးထဲမွာ ထည့္ထားတဲ့ ျပဒါး (mercury) က contact ႏွစ္ခုကို ဖြင့္ပိတ္လုပ္ေပးတာပါ။ Mercury က အရည္ျဖစ္တဲ့အတြက္ switch အတည့္အေစာင္း ေျပာင္းတဲ့အေပၚမွာ မူတည္လို႔ ေရြ႕သြားၿပီး ဖြင့္ပိတ္လုပ္ေပးပါတယ္။ တစ္ခ်ဳိ႕ကေတာ့ Piston နဲ႔ mercury level အတက္အက် ေျပာင္းၿပီး ဖြင့္၊ပိတ္ေပးတာလည္း ရွိပါတယ္။ Tilt sensor ေတြ၊ တစ္ခ်ဳိ႕ ဝန္ခ်ီစက္ေတြမွာ ေစာင္းတာ၊ ေမွာက္တာ သတိေပးတဲ့ ေနရာေတြမွာ သုံးပါတယ္။

(ခ) Proximity Sensor အမ်ဳိးမ်ဳိး
Proximity Sensor / Proximity Switch ေတြကေတာ့ အာ႐ုံခံမယ့္၊ တိုင္းမယ့္ အရာဝတၳဳဟာ Sensor ကို မထိဘဲ အနီးအနား အကြာအေဝးတစ္ခု ေရာက္တာနဲ႔ switch လုပ္ေပးပါတယ္။ အဲဒါအျပင္ Proximity Sensor ရဲ႕ နည္းပညာကို Speed Sensor, Level Sensor, Flow Sensor စတဲ့ တစ္ျခား Sensor ေတြမွာလည္း ထည့္သုံးတာမို႔ နားလည္ထားသင့္ပါတယ္။ အေရးႀကီးပါတယ္။ ေနာက္ပိုင္း အဲဒီ Sensor ေတြအေၾကာင္း ေျပာေတာ့ ေတြ႕လာပါလိမ့္မယ္။ Proximity Sensor အမ်ဳိးမ်ဳိးရွိသလို တိုင္းတာႏိုင္တဲ့ ပစၥည္း အမ်ဳိးအစားလည္းကြာပါတယ္။ ေအာက္မွာ အမ်ဳိးအစား ခြဲျပထားပါတယ္။ ပုံေတြထဲမွာ ဇယားနဲ႔ ယွဥ္ျပထားတာလည္း ဖတ္ၾကည့္ႏိုင္ပါတယ္။
(1) Inductive Proximity Sensor
Sensor ထိပ္မွာ inductor coil နဲ႔ electromagnetic field တစ္ခုထုတ္လႊင့္ေပးေနၿပီး သတၱဳပစၥည္းတစ္ခုခု အနားကပ္လာယင္ အဲဒီပစၥည္းမွာ Eddie current ျဖတ္စီးသြားတဲ့အတြက္ Sensor မွာ အေျပာင္းအလဲျဖစ္သြားတဲ့အေပၚ မူတည္ၿပီး အာ႐ုံခံပါတယ္။ သတၱဳပစၥည္းေတြကိုဘဲ အာ႐ုံခံႏိုင္ပါတယ္။ သံကိုေရာ၊ သံမဟုတ္တဲ့ သတၱဳေတြကိုေရာ အာ႐ုံခံ ႏိုင္ပါတယ္။ တစ္ခ်ဳိ႕ Speed Sensor အျဖစ္သုံးတဲ့ Magnetic Pick Up (MPU) ေတြမွာ သုံးပါတယ္။
(2) Capacitive Proximity Sensor
ဒီ Sensor မ်ဳိးမွာေတာ့ capacitor plate ႏွစ္ခုပါၿပီး electrostatic field တစ္ခုထုတ္ေပးေနပါတယ္။ အရာဝတၳဳတစ္ခု Sensor ေရွ႕ေရာက္လာယင္ Capacitance တန္ဘိုး ေျပာင္းသြားတာကို အေျခခံၿပီး အာ႐ုံခံပါတယ္။ သတၱဳပစၥည္းတင္မကဘဲ သတၱဳမဟုတ္တဲ့ ပစၥည္းေတြနဲ႔ အရည္ေတြကိုပါ အာ႐ုံခံႏိုင္ပါတယ္။ ဒါေၾကာင့္ တစ္ခ်ဳိ႕ level Sensor ေတြမွာလည္း သုံးပါတယ္။
(3) Magnetic Proximity Sensor 
ဒီ Sensor မ်ဳိးမွာေတာ့ သံလိုက္ပစၥည္းကို အာ႐ုံခံတာပါ။ အသုံးျပဳထားတဲ့ နည္းပညာအရ ဒီလို ထပ္ခြဲႏိုင္ပါတယ္။

  3.1) Hall Effect Proximity Sensor 
  Magnetic field နဲ႔ နီးလာယင္ Sensor ထဲက Hall effect ေၾကာင့္ ေျပာင္းသြားတဲ့ Voltage ေပၚ အေျခခံၿပီး သုံးထားတာပါ။ အေသးစိတ္ မေရးေတာ့ပါဘူး။

  3.2) Wiegand Effect Proximity Sensor 
  အထူးစီမံ ထုတ္လုပ္ထားတဲ့ Wiegand wire လို႔ ေခၚတဲ့ သတၱဳႀကိဳး တစ္မ်ဳိးမွာ အျပင္ကမာၿပီး အတြင္းက ေပ်ာ့ပါတယ္။ အဲဒီ Wiegand wire နားကို သံလိုက္ ျဖတ္သြားတဲ့အခါ အျပင္နဲ႔ အတြင္း တုႏ္ုျ့ပန္မႈမတူလို႔ ေျပာင္းလဲတဲ့ အေျပာင္းက voltage တစ္ခု ထြက္လာေစပါတယ္။ အဲဒီသဘာဝကို အေျခခံၿပီး အာ႐ုံခံတာပါ။ 

  3.3) Reed Switch
  အလုံပိတ္ ဖန္ႁပြန္ထဲမွာ ထည့္ထားတဲ့ သံျပား switch ေလးေတြပါ။ သံလိုက္ အနားေရာက္လာယင္ switch on/off လုပ္ေပးပါတယ္။ Float switch အမ်ားစုမွာ သုံးပါတယ္။

(4) Photoelectric Proximity Sensor
အလင္းေရာင္ source (Sender) နဲ႔ receiver sensor ႏွစ္ပိုင္း ပါ ပါတယ္။ သုံးတဲ့ေပၚမူတည္လို႔ အဲဒီႏွစ္ပိုင္းက သီးျခားပစၥည္းတစ္ခုစီ ဒါမွမဟုတ္ တစ္ေပါင္းထဲ ရွိတတ္ပါတယ္။ ေအာက္မွာ ထပ္ေျပာပါဦးမယ္။ အလင္း source အေနနဲ႔ Infrared, Visible Red, Laser တစ္မ်ဳိးမ်ဳိး သုံးၾကပါတယ္။

(5) Ultrasonic Proximity Sensor
ဒီမွာေတာ့ အသံလႈိင္း ultrasonic source (Sender) နဲ႔ receiver sensor ႏွစ္ပိုင္း ပါ ပါတယ္။ သုံးတဲ့ေပၚမူတည္လို႔ အဲဒီႏွစ္ပိုင္းက သီးျခားပစၥည္းတစ္ခုစီ ဒါမွမဟုတ္ တစ္ေပါင္းထဲ ရွိတတ္ပါတယ္။

ဒီ Photoelectric နဲ႔ Ultrasonic Sensor ေတြမွာ သုံးတဲ့ နည္း ၃ နည္းရွိပါတယ္။ 

(i) Through Beam Type 
Sender နဲ႔ receiver အကြာအေဝးတစ္ခုမွာထားၿပီး မ်က္ႏွာခ်င္းဆိုင္ ခ်ိန္ထားရပါတယ္။ ဝတၳဳ တစ္ခုခုက ၾကားထဲမွာ ျဖတ္သြားယင္ signal ျပတ္သြားၿပီး detect လုပ္ပါတယ္။

(ii) Retro-reflective Type
Sender နဲ႔ Receiver က တစ္ဘက္ထဲမွာရွိပါတယ္။ တစ္ျခား တစ္ဘက္မွာ Reflector တစ္ခုက (အလင္း၊ အသံလႈိင္း) ျပန္ေပးရပါတယ္။ ဝတၳဳက Sensor နဲ႔ Reflector ၾကားထဲက ျဖတ္သြားတာမ်ဳိး detect လုပ္ပါတယ္။

(iii) Diffuse Type
Retro-reflective Type နဲ႔ ဆင္ပါတယ္။ Sender နဲ႔ Receiver က တစ္ဘက္ထဲမွာပါ။ သူက reflector မပါေတာ့ပါဘူး။ ဒီေတာ့ receiver က ပုံမွန္အခ်ိန္မွာ signal မရပါဘူး။ ဝတၳဳတစ္ခု အနားေရာက္လာမွ အဲဒီ ဝတၱဳရဲ႕ reflection signal ကို detect လုပ္တာပါ။ ဥပမာ အိမ္သာေတြမွာ အလိုအေလ်ာက္ ေရဆြဲခ်တဲ့ စံနစ္မ်ဳိး၊ လက္ေဆး basin မွာ auto ေရပန္းထြက္တာမ်ဳိးေတြမွာ သုံးပါတယ္။

(ဂ) ႀကိဳးဆက္ျခင္း
Proximity Sensor နဲ႔ Switch အမ်ားစုက digital, binary signal ျဖစ္တဲ့ on/off လုပ္ေပးတာပါ။  Limit switch နဲ႔ reed switch ေတြကေတာ့ ရွင္းပါတယ္ Normally Open (NO)/ Normally Close (NC) မမွားေအာင္ ဆက္ယင္ ရပါတယ္။ 
Proximity Sensor ေတြမွာ ႀကိဳး ၃ ေခ်ာင္း(သို႔) ၄ ေခ်ာင္းပါလာယင္ ဂ႐ုစိုက္ရပါမယ္။ PNP လား၊ NPN လား၊ NO လား၊ NC လား ခြဲသိဖို႔ လိုပါၿပီ။ Sensor ရဲ႕ Spec ကို ေသခ်ာဖတ္ၾကည့္ရပါမယ္။
PNP တို႔ NPN တို႔ ဆိုတာ ဘာေျပာတာလဲဆိုေတာ့ Sensor ရဲ႕ အထဲမွာ တည္ေဆာက္ထားတဲ့ transistor အမ်ဳိးအစားကို ေျပာတာပါ။ PNP အမ်ဳိးအစားမွာ signal output ႀကိဳးက (+) ထြက္ပါတယ္။ သုံးမယ့္ load ကို signal ႀကိဳးနဲ႔ (-) ၾကားထဲမွာ ထားရပါတယ္။ NPN အမ်ဳိးအစားမွာေတာ့ signal output ႀကိဳးက (-) ထြက္ပါတယ္။ သုံးမယ့္ load ကို signal ႀကိဳးနဲ႔ (+) ၾကားထဲမွာ ထားရပါတယ္။

ရႈပ္မွာစိုးလို႔ ႀကိဳးအေရာင္နဲ႔ ခြဲၿပီး ဥပမာေလးနဲ႔ ထပ္ေျပာပါမယ္။ အမ်ားအားျဖင့္ အညိဳက (+) ျဖစ္ၿပီး အျပာက (-)၊ အနက္က signal ႀကိဳးပါ။ ဥပမာ (၁) - Power ေပးထားတဲ့ PNP Sensor (NO) အမ်ဳိးအစားရဲ႕ ပုံမွန္အေျခအေနမွာ အျပာနဲ႔ အနက္ကို တိုင္းၾကည့္ယင္ Voltage မျပပါဘူး။ သူအာ႐ုံခံႏိုင္တဲ့ ပစၥည္းတစ္ခု Sensor အနား ကပ္လာယင္ အနက္နဲ႔ အျပာၾကားမွာ 24V ထြက္လာမွာ ျဖစ္ပါတယ္။ (အမ်ားစုက 24V supply သုံးၾကတာမို႔ပါ။)
ဥပမာ(၂) - NPN Sensor (NO) အမ်ဳိးအစားရဲ႕ ပုံမွန္ အေျခအေနမွာ အညိဳႀကိဳးနဲ႔ အနက္ၾကားမွာ Voltage မရွိပါဘူး။ သူအာ႐ုံခံႏိ္ုင္တဲ့ ပစၥည္းတစ္ခု အနားေရာက္လာယင္ အညိဳနဲ႔ အနက္ၾကားမွာ 24V ထြက္လာပါမယ္။
ႀကိဳး ၄ ေခ်ာင္းပါတဲ့ Sensor ေတြမွာေတာ့ NO နဲ႔ NC output ႏွစ္ခု ေပးထားပါတယ္။ အျဖဴေရာင္ signal ႀကိဳးက NC ျဖစ္ေလ့ရွိၿပီး အနက္ေရာင္ signal ႀကိဳးက NO output ေပးတတ္ပါတယ္။ ဒါလည္း PNP / NPN ခြဲၾကည့္ဖို႔ မေမ့နဲ႔ဦးေနာ္။

(ဃ) စမ္းသပ္ စစ္ေဆးျခင္း
အမ်ားစု ေမးၾကတဲ့ ေမးခြန္းက Sensor ေကာင္း၊ မေကာင္း ဘယ္လို စစ္မလဲ ဆိုတာပါ။ Limit switch နဲ႔ reed switch ေတြကိုေတာ့ power မရွိဘဲ passive စမ္းၾကည့္လို႔ရပါတယ္။ အထြက္ႀကိဳး ႏွစ္စကို Continuity တိုင္းထားၿပီး switch on/off ကစားေပးတာ၊ reed switch ဆိုယင္ magnet တစ္ခုနဲ႔ ထိေပး၊ ခြာေပး လုပ္ၿပီး output ေျပာင္း၊ မေျပာင္း စမ္းၾကည့္နိုင္ပါတယ္။ 
က်န္တဲ့ Proximity Sensor ေတြကိုေတာ့ power ေပးၿပီး စမ္းရပါမယ္။ Output signal ႀကိဳးကို တိုင္းထားၿပီး Sensor detect လုပ္ႏိုင္မယ့္ ပစၥည္းတစ္ခုကို Sensor နဲ႔ ကပ္ေပး၊ ခြာေပးလို႔ signal ေျပာင္းတယ္ဆိုယင္ ေကာင္းတယ္ေပါ့။
ေအာက္ကပုံထဲမွာ Sensor အမ်ဳိးအစားေပၚမူတည္ၿပီး sense လုပ္ႏိုင္တဲ့ ပစၥည္း အမ်ဳိးအစား၊ အကြာအေဝး range ၊ switch လုပ္ေပးႏိုင္တဲ့ အျမန္နႈံး စတဲ့ အခ်က္ေတြ နႈိင္းယွဥ္ျပထားပါတယ္။

[Unicode]

ရွေ့နေတဲ့ စက် အစိတ်အပိုင်းတစ်ခု၊ ပစ္စည်းတစ်ခု သတ်မှတ်တဲ့ နေရာ ရောက်၊ မရောက် သိဖို့ရာ Limit switch ဖြစ်စေ၊ Proximity Sensor ဖြစ်စေ တစ်ခုခုနဲ့ အာရုံခံပါတယ်။ 

(က) Limit Switch
Limit switch တွေကတော့ ရှင်းပါတယ်။  
ရွေ့နိုင်တဲ့ arm, stopper အစရှိတာတွေက Limit switch ပေါ်မှာရှိတဲ့ မောင်းတံ၊ ဘီးလုံး အစရှိတဲ့ အစိတ်အပိုင်းတစ်ခုခုကို Mechanical နည်းနဲ့ တိုက်ရိုက်ထိတွေ့ပြီး micro-switch ကို ဖွင့်၊ ပိတ် လုပ်ပေးပါတယ်။ Micro-switch ကို ဖိပေးတဲ့ lever ကတော့ ပုံစံအမျိုးမျိုး ရှိပါတယ်။ Limit switch တွေက အရိုးရှင်းဆုံး ဖြစ်ပေမဲ့ ပြဿနာလည်း အများဆုံးပေးတတ်ပါတယ်။ Mechanical arm, stopper တွေရဲ့ ဖိတာတွန်းတာ အမြဲခံရတော့ နေရာရွေ့တာ၊ မထိတာ ဖြစ်တတ်ပါတယ်။ ဒီ Micro Switch တွေမှာ Spring ရယ် ရွေ့လျားနိုင်တဲ့ contact ရယ် ပါဝင်ပါတယ်။

နောက် Switch တစ်မျိုးကတော့ Mercury Switch ပါ။ အလုံပိတ် ဖန်ဗူးထဲမှာ ထည့်ထားတဲ့ ပြဒါး (mercury) က contact နှစ်ခုကို ဖွင့်ပိတ်လုပ်ပေးတာပါ။ Mercury က အရည်ဖြစ်တဲ့အတွက် switch အတည့်အစောင်း ပြောင်းတဲ့အပေါ်မှာ မူတည်လို့ ရွေ့သွားပြီး ဖွင့်ပိတ်လုပ်ပေးပါတယ်။ တစ်ချို့ကတော့ Piston နဲ့ mercury level အတက်အကျ ပြောင်းပြီး ဖွင့်၊ပိတ်ပေးတာလည်း ရှိပါတယ်။ Tilt sensor တွေ၊ တစ်ချို့ ဝန်ချီစက်တွေမှာ စောင်းတာ၊ မှောက်တာ သတိပေးတဲ့ နေရာတွေမှာ သုံးပါတယ်။

(ခ) Proximity Sensor အမျိုးမျိုး
Proximity Sensor / Proximity Switch တွေကတော့ အာရုံခံမယ့်၊ တိုင်းမယ့် အရာဝတ္ထုဟာ Sensor ကို မထိဘဲ အနီးအနား အကွာအဝေးတစ်ခု ရောက်တာနဲ့ switch လုပ်ပေးပါတယ်။ အဲဒါအပြင် Proximity Sensor ရဲ့ နည်းပညာကို Speed Sensor, Level Sensor, Flow Sensor စတဲ့ တစ်ခြား Sensor တွေမှာလည်း ထည့်သုံးတာမို့ နားလည်ထားသင့်ပါတယ်။ အရေးကြီးပါတယ်။ နောက်ပိုင်း အဲဒီ Sensor တွေအကြောင်း ပြောတော့ တွေ့လာပါလိမ့်မယ်။ Proximity Sensor အမျိုးမျိုးရှိသလို တိုင်းတာနိုင်တဲ့ ပစ္စည်း အမျိုးအစားလည်းကွာပါတယ်။ အောက်မှာ အမျိုးအစား ခွဲပြထားပါတယ်။ ပုံတွေထဲမှာ ဇယားနဲ့ ယှဉ်ပြထားတာလည်း ဖတ်ကြည့်နိုင်ပါတယ်။

(1) Inductive Proximity Sensor
Sensor ထိပ်မှာ inductor coil နဲ့ electromagnetic field တစ်ခုထုတ်လွှင့်ပေးနေပြီး သတ္တုပစ္စည်းတစ်ခုခု အနားကပ်လာယင် အဲဒီပစ္စည်းမှာ Eddie current ဖြတ်စီးသွားတဲ့အတွက် Sensor မှာ အပြောင်းအလဲဖြစ်သွားတဲ့အပေါ် မူတည်ပြီး အာရုံခံပါတယ်။ သတ္တုပစ္စည်းတွေကိုဘဲ အာရုံခံနိုင်ပါတယ်။ သံကိုရော၊ သံမဟုတ်တဲ့ သတ္တုတွေကိုရော အာရုံခံ နိုင်ပါတယ်။ တစ်ချို့ Speed Sensor အဖြစ်သုံးတဲ့ Magnetic Pick Up (MPU) တွေမှာ သုံးပါတယ်။

(2) Capacitive Proximity Sensor
ဒီ Sensor မျိုးမှာတော့ capacitor plate နှစ်ခုပါပြီး electrostatic field တစ်ခုထုတ်ပေးနေပါတယ်။ အရာဝတ္ထုတစ်ခု Sensor ရှေ့ရောက်လာယင် Capacitance တန်ဘိုး ပြောင်းသွားတာကို အခြေခံပြီး အာရုံခံပါတယ်။ သတ္တုပစ္စည်းတင်မကဘဲ သတ္တုမဟုတ်တဲ့ ပစ္စည်းတွေနဲ့ အရည်တွေကိုပါ အာရုံခံနိုင်ပါတယ်။ ဒါကြောင့် တစ်ချို့ level Sensor တွေမှာလည်း သုံးပါတယ်။

(3) Magnetic Proximity Sensor 
ဒီ Sensor မျိုးမှာတော့ သံလိုက်ပစ္စည်းကို အာရုံခံတာပါ။ အသုံးပြုထားတဲ့ နည်းပညာအရ ဒီလို ထပ်ခွဲနိုင်ပါတယ်။

  3.1) Hall Effect Proximity Sensor 
  Magnetic field နဲ့ နီးလာယင် Sensor ထဲက Hall effect ကြောင့် ပြောင်းသွားတဲ့ Voltage ပေါ် အခြေခံပြီး သုံးထားတာပါ။ အသေးစိတ် မရေးတော့ပါဘူး။

  3.2) Wiegand Effect Proximity Sensor 
  အထူးစီမံ ထုတ်လုပ်ထားတဲ့ Wiegand wire လို့ ခေါ်တဲ့ သတ္တုကြိုး တစ်မျိုးမှာ အပြင်ကမာပြီး အတွင်းက ပျော့ပါတယ်။ အဲဒီ Wiegand wire နားကို သံလိုက် ဖြတ်သွားတဲ့အခါ အပြင်နဲ့ အတွင်း တုန်ုြ့ပန်မှုမတူလို့ ပြောင်းလဲတဲ့ အပြောင်းက voltage တစ်ခု ထွက်လာစေပါတယ်။ အဲဒီသဘာဝကို အခြေခံပြီး အာရုံခံတာပါ။ 

  3.3) Reed Switch
  အလုံပိတ် ဖန်ပြွန်ထဲမှာ ထည့်ထားတဲ့ သံပြား switch လေးတွေပါ။ သံလိုက် အနားရောက်လာယင် switch on/off လုပ်ပေးပါတယ်။ Float switch အများစုမှာ သုံးပါတယ်။

(4) Photoelectric Proximity Sensor
အလင်းရောင် source (Sender) နဲ့ receiver sensor နှစ်ပိုင်း ပါ ပါတယ်။ သုံးတဲ့ပေါ်မူတည်လို့ အဲဒီနှစ်ပိုင်းက သီးခြားပစ္စည်းတစ်ခုစီ ဒါမှမဟုတ် တစ်ပေါင်းထဲ ရှိတတ်ပါတယ်။ အောက်မှာ ထပ်ပြောပါဦးမယ်။ အလင်း source အနေနဲ့ Infrared, Visible Red, Laser တစ်မျိုးမျိုး သုံးကြပါတယ်။

(5) Ultrasonic Proximity Sensor
ဒီမှာတော့ အသံလှိုင်း ultrasonic source (Sender) နဲ့ receiver sensor နှစ်ပိုင်း ပါ ပါတယ်။ သုံးတဲ့ပေါ်မူတည်လို့ အဲဒီနှစ်ပိုင်းက သီးခြားပစ္စည်းတစ်ခုစီ ဒါမှမဟုတ် တစ်ပေါင်းထဲ ရှိတတ်ပါတယ်။

ဒီ Photoelectric နဲ့ Ultrasonic Sensor တွေမှာ သုံးတဲ့ နည်း ၃ နည်းရှိပါတယ်။ 

(i) Through Beam Type 
Sender နဲ့ receiver အကွာအဝေးတစ်ခုမှာထားပြီး မျက်နှာချင်းဆိုင် ချိန်ထားရပါတယ်။ ဝတ္ထု တစ်ခုခုက ကြားထဲမှာ ဖြတ်သွားယင် signal ပြတ်သွားပြီး detect လုပ်ပါတယ်။

(ii) Retro-reflective Type
Sender နဲ့ Receiver က တစ်ဘက်ထဲမှာရှိပါတယ်။ တစ်ခြား တစ်ဘက်မှာ Reflector တစ်ခုက (အလင်း၊ အသံလှိုင်း) ပြန်ပေးရပါတယ်။ ဝတ္ထုက Sensor နဲ့ Reflector ကြားထဲက ဖြတ်သွားတာမျိုး detect လုပ်ပါတယ်။

(iii) Diffuse Type
Retro-reflective Type နဲ့ ဆင်ပါတယ်။ Sender နဲ့ Receiver က တစ်ဘက်ထဲမှာပါ။ သူက reflector မပါတော့ပါဘူး။ ဒီတော့ receiver က ပုံမှန်အချိန်မှာ signal မရပါဘူး။ ဝတ္ထုတစ်ခု အနားရောက်လာမှ အဲဒီ ဝတ္တုရဲ့ reflection signal ကို detect လုပ်တာပါ။ ဥပမာ အိမ်သာတွေမှာ အလိုအလျောက် ရေဆွဲချတဲ့ စံနစ်မျိုး၊ လက်ဆေး basin မှာ auto ရေပန်းထွက်တာမျိုးတွေမှာ သုံးပါတယ်။

(ဂ) ကြိုးဆက်ခြင်း
Proximity Sensor နဲ့ Switch အများစုက digital, binary signal ဖြစ်တဲ့ on/off လုပ်ပေးတာပါ။  Limit switch နဲ့ reed switch တွေကတော့ ရှင်းပါတယ် Normally Open (NO)/ Normally Close (NC) မမှားအောင် ဆက်ယင် ရပါတယ်။ 
Proximity Sensor တွေမှာ ကြိုး ၃ ချောင်း(သို့) ၄ ချောင်းပါလာယင် ဂရုစိုက်ရပါမယ်။ PNP လား၊ NPN လား၊ NO လား၊ NC လား ခွဲသိဖို့ လိုပါပြီ။ Sensor ရဲ့ Spec ကို သေချာဖတ်ကြည့်ရပါမယ်။
PNP တို့ NPN တို့ ဆိုတာ ဘာပြောတာလဲဆိုတော့ Sensor ရဲ့ အထဲမှာ တည်ဆောက်ထားတဲ့ transistor အမျိုးအစားကို ပြောတာပါ။ PNP အမျိုးအစားမှာ signal output ကြိုးက (+) ထွက်ပါတယ်။ သုံးမယ့် load ကို signal ကြိုးနဲ့ (-) ကြားထဲမှာ ထားရပါတယ်။ NPN အမျိုးအစားမှာတော့ signal output ကြိုးက (-) ထွက်ပါတယ်။ သုံးမယ့် load ကို signal ကြိုးနဲ့ (+) ကြားထဲမှာ ထားရပါတယ်။
ရှုပ်မှာစိုးလို့ ကြိုးအရောင်နဲ့ ခွဲပြီး ဥပမာလေးနဲ့ ထပ်ပြောပါမယ်။ အများအားဖြင့် အညိုက (+) ဖြစ်ပြီး အပြာက (-)၊ အနက်က signal ကြိုးပါ။ ဥပမာ (၁) - Power ပေးထားတဲ့ PNP Sensor (NO) အမျိုးအစားရဲ့ ပုံမှန်အခြေအနေမှာ အပြာနဲ့ အနက်ကို တိုင်းကြည့်ယင် Voltage မပြပါဘူး။ သူအာရုံခံနိုင်တဲ့ ပစ္စည်းတစ်ခု Sensor အနား ကပ်လာယင် အနက်နဲ့ အပြာကြားမှာ 24V ထွက်လာမှာ ဖြစ်ပါတယ်။ (အများစုက 24V supply သုံးကြတာမို့ပါ။)
ဥပမာ(၂) - NPN Sensor (NO) အမျိုးအစားရဲ့ ပုံမှန် အခြေအနေမှာ အညိုကြိုးနဲ့ အနက်ကြားမှာ Voltage မရှိပါဘူး။ သူအာရုံခံနိ်ုင်တဲ့ ပစ္စည်းတစ်ခု အနားရောက်လာယင် အညိုနဲ့ အနက်ကြားမှာ 24V ထွက်လာပါမယ်။
ကြိုး ၄ ချောင်းပါတဲ့ Sensor တွေမှာတော့ NO နဲ့ NC output နှစ်ခု ပေးထားပါတယ်။ အဖြူရောင် signal ကြိုးက NC ဖြစ်လေ့ရှိပြီး အနက်ရောင် signal ကြိုးက NO output ပေးတတ်ပါတယ်။ ဒါလည်း PNP / NPN ခွဲကြည့်ဖို့ မမေ့နဲ့ဦးနော်။

(ဃ) စမ်းသပ် စစ်ဆေးခြင်း
အများစု မေးကြတဲ့ မေးခွန်းက Sensor ကောင်း၊ မကောင်း ဘယ်လို စစ်မလဲ ဆိုတာပါ။ Limit switch နဲ့ reed switch တွေကိုတော့ power မရှိဘဲ passive စမ်းကြည့်လို့ရပါတယ်။ အထွက်ကြိုး နှစ်စကို Continuity တိုင်းထားပြီး switch on/off ကစားပေးတာ၊ reed switch ဆိုယင် magnet တစ်ခုနဲ့ ထိပေး၊ ခွာပေး လုပ်ပြီး output ပြောင်း၊ မပြောင်း စမ်းကြည့်နိုင်ပါတယ်။ 
ကျန်တဲ့ Proximity Sensor တွေကိုတော့ power ပေးပြီး စမ်းရပါမယ်။ Output signal ကြိုးကို တိုင်းထားပြီး Sensor detect လုပ်နိုင်မယ့် ပစ္စည်းတစ်ခုကို Sensor နဲ့ ကပ်ပေး၊ ခွာပေးလို့ signal ပြောင်းတယ်ဆိုယင် ကောင်းတယ်ပေါ့။
အောက်ကပုံထဲမှာ Sensor အမျိုးအစားပေါ်မူတည်ပြီး sense လုပ်နိုင်တဲ့ ပစ္စည်း အမျိုးအစား၊ အကွာအဝေး range ၊ switch လုပ်ပေးနိုင်တဲ့ အမြန်နှုံး စတဲ့ အချက်တွေ နှိုင်းယှဉ်ပြထားပါတယ်။

No comments:

Post a Comment