CUPRINS

senzor optic de distanta1. Prezentarea sistemului

Sistemul de poziionare dinamic const dintr-un panou ce conine o bar rigid pe care se poate deplasa un cursor sub aciunea diferitelor fore exterioare (frecri sau sarcini suplimentare). Deplasarea cursorului se face orizontal pe axa Ox sub controlul unui sistem de calcul prevzut cu o plac de achiziie cu ajutorul motorului M comandat de un senzor optic de distan.

Fig. 1 Schema bloc a sistemuluiMotorul este de curent continuu, este de mic putere, fiind comandat de placa de achiziie printr-un driver bidirecional.

Transmisia de la motor la cursor se realizeaz cu ajutorul unei curele de transmisie pus n micare de o fulie amplasat pe axul motorului.

Pentru poziionarea cursorului s-a folosit un senzor optic de distan amplasat n captul barei, avnd cursorul ca element de reflexie.

La realizarea driverului (comutatoarelor electronice) s-a avut n vedere obinerea sistemului de interblocare a sensului de deplasare a cursorului fapt ce face imposibil comanda ambelor sensuri n acelai timp.

2. Elementele componente ale sistemului de poziionare dinamic

Aa cum a reieit din prezentarea general a sistemul de poziionare dinamic acesta conine urmtoarele elemente componente:

senzorul optic de distan;

un motor de c.c. utilizat la poziionare;

comutator electronic, necesar pentru comanda motorului de curent continuu;

sursa de tensiune comandat;

placa PCL 711

un calculator numeric pentru monitorizarea i controlul mrimilor din process.

2.1. Senzorul optic de distana GP2D12 SHARP

Avantaje n aplicaii1. Influena mic a culorii n capacitatea de reflexie a obiectelor;

2. Distana de detecie n linie dreapt: 10 pn la 80cm;

3. Nu este necesar un circuit suplimentar de control;

4. Costuri mici.

Aplicaii televiziune, calculatoare, autovehicole, copiatoare

Caracteristici de functionare

ParametriSimb.rataUnit.

SupratensiuneVcc-0,3 la +7V

Tensiune la ieireVo-0,3 laVcc+0,3V

Temperatura de lucruTlucr.-10 la +60C

Temperatura inmagazinatTinm.-40 la +70C

Fig. 2 Dimensiuni exterioare

Senzorul GP2D12 este echipat cu un transmitor i un receptor de raze infraroii

Ieirea analogic este ntre 0 i 2,5 V ce poate fi uor conectat la un microcontroler Acurateea senzorului este ntre 10 i 80 cm i scade descresctor odat ce distana se micoreaz sub 10 cm cauznd probleme atunci cnd sistemul nostru nu va fi n stare s fac deosebirea ntre un zid aflat la 10 cm i unul aflat la 1 cm

Modul de lucru:

se foloseste sistemul de pozitionare dinamic. Este nevoie de o sursa de tensiune ce scoate la iesire 15V; se va folosi doar interfata analogica a placii PCL 711b.

se variaza cursorul in intervalul 0-30 cm.

se completeaza urmatorul tabelul, tabel ce conine valorile pozitiei i valorile tensiunii citite cu placa de achizitie pe intrarea analogica (se va folosi functia acan). pentru obinerea unei precizii ridicate tensiunea citita pe intrarea analogica (se folosete funcia acan) va fi obinuta in urma unei operaii de mediere: se vor face 100 de citiri; pe ecran va fi afiata doar media acestora. valorile din tabel vor fi folosite pentru ridicarea caracterisiticii statice a traductorului in MATLAB;Poz [cm]024681012141618202224262830

U [V] PCL 711

Pentru obtinerea unei precizii ridicate trebuie s se liniarizeze caracteristica traductorului de curent, utilizant un vector de valori etalon (se folosesc valorile din tabelul de mai sus)

liniarizarea caracteristicii traductorului se face prin unirea a dou puncte alturate de pe caracteristica traductorului. Formula de calcul a pozitiei pentru o valoare diferit de cele din tabel este

,

unde:UX - reprezint valoarea tensiunii de ieire a traductorului i care este cuprins n intervalul [U[i] U[i+1]];Poz[i], Poz[i+1] - reprezint valorile pozitiilor corespunztoare valorilor tensiunilor U[i] respectiv U[i+1].

se implementeaza in limbajul C procedura de liniarizare. Aceast procedura (functie in C) va primi ca parametru tensiunea citita de la traductor si va returna pozitia corespunzatoare. Procedura se verifica calculind pozitia pentru o valoare a tensiunii diferita de cea din tabel. Pozitia astfel calculata se compara cu cea citita de pe rigleta. deoarece caracteristica senzorului este neliniara este posibil pasul pozitiei din tabel de 4 cm sa nu ofere suficienta precizie. Se alege un pas de 2cm sau chiar de 1cm in zonele neliniare si se masora din nou tensiunea.PAGE 3

_1267947128.unknown