Учебная панель «Датчики приближения» служит для проведения экспериментов в области измерений физических величин.
Панель «Датчики приближения» содержит следующие основные компоненты:
- Источник питания и средства индикации
Служат для питания датчиков постоянным током со стандартным напряжением 24 В и индикации состояния переключательного выхода датчика.
- Сегментный диск
Сегментный диск имеет электрический привод и снабжен угловой шкалой для проверки динамических свойств различных датчиков и гнездами для установки держателя испытательных образцов из различных материалов.
- Направляющая линейка
Направляющая линейка снабжена миллиметровой шкалой для определения положения датчика и задания расстояния переключения. Снизу и сверху от направляющей линейки нанесена штриховая разметка, используемая для проверки сканирующих свойств оптических датчиков.
- Каретка
Каретка имеет электрический и ручной приводы. В каретке предусмотрены отверстия для установки различных датчиков.
- Держатель испытательных образцов
Используется для закрепления испытательных образцов из различных материалов.
- Счетчик / Частотомер
Прибор с переключением режима работы и с цифровым дисплеем. Используется для счета импульсов или для измерения частоты при исследовании динамических свойств датчиков.
Для питания исследуемых датчиков в составе панели предусмотрен источник питания (+24 В постоянного тока). Его энергия используется также для индикации состояния выхода датчика, который должен быть подключен к одному из гнезд «датчик вых».
Управление приводными двигателями сегментного диска и каретки осуществляется в поле управления на фронтальной стороне панели. В этом поле расположены переключатель привода «сегментный диск/каретка», ручной регулятор угловой/линейной скорости и входы устройств автоматического управления приводами.
Панель комплектуется датчиками в специальном дидактическом исполнении и набором испытательных образцов из различных материалов.
Источник питания и средства индикации
Поле источника питания на фронтальной стороне панели содержит источник питания и средства индикации, позволяющие определить текущее состояние выхода датчика. Для индикации состояния датчика его выход должен быть подключен к соответствующему гнезду «датчик вых». При этом в зависимости от типа датчика он подключается либо напрямую с помощью соединительных 2-мм штекеров, либо через четырехпроходный кабельный разъем. Разъем имеет ключ, исключающий неправильное подключение датчика.
В таблице 1.1 перечислены применяемые цветовые назначения соединительных штекеров.
Таблица 1.1 – Цветовые назначения соединительных штеккеров
Функция
Цвет
«+» напряжения питания
красный
переключательный выход 1
черный
«-» напряжения питания
голубой
переключательный выход 2
белый
Сегментный диск
Управление двигателем
Управление двигателем сегментного диска осуществляется в поле управления панели «Датчики приближения». При этом переключатель должен быть переведен в позицию, обозначенную символом сегментного диска.
Приводной двигатель включается кнопками «налево» или «направо» и выключается кнопкой «стоп».
Управление указанными функциями можно осуществлять дистанционно путем подачи сигнала высокого уровня (< 30 В, например от датчика) на предусмотренные для этого гнезда поля управления.
Частота вращения диска может быть установлена ручкой «Регулирование частоты вращения» в диапазоне от 0 до 3000 об/мин (этой функцией нельзя управлять дистанционно).
Примечание:
Для достижения заданной частоты вращения сегментного диска требуется определенное время вследствие инерционности диска и ограниченной мощности привода.
Установка держателя испытательных образцов
В большинстве экспериментов рабочая поверхность образца материала должна располагаться перпендикулярно оси датчика на определенном расстоянии от него. Для выполнения этого условия используется специальный держатель образцов. Чтобы установить держатель, следует повернуть сегментный диск до совмещения стрелок на диске и панели и вставить держатель в гнезда крепления таким образом, чтобы зажим держателя был направлен на левый край направляющей линейки. Для установки углов между осью датчика и образцом материала, отличающихся от 90°, стрелка на сегментном диске должна показывать на нужный угол, указанный на панели над диском. После этого держатель можно установить во внутренние два гнезда сегментного диска.
ВНИМАНИЕ!
Не вдавливайте держатель образцов материалов глубоко в гнезда крепления, чтобы не повредить диск!
Каретка
Ручной привод
С правого края направляющей линейки установлен шкив привода каретки, вращая который, можно вручную перемещать каретку вдоль направляющей линейки. Перемещением каретки при повороте шкива вручную можно добиться более точной установки расстояния между датчиком и образцом материала.
Электрический привод
Управление двигателем ходового винта каретки осуществляется в поле управления панели «Датчики приближения». При этом переключатель должен быть переведен в позицию, обозначенную символом каретки. Для перемещения каретки в нужном направлении приводной двигатель включается кнопками «налево» или «направо» и выключается кнопкой «стоп».
Возможен также режим, когда кнопку «стоп» удерживают в нажатом состоянии и одновременно нажимают и удерживают кнопку «вправо» или «влево» для перемещения каретки в нужном направлении.