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Automatische Arbeitspunkteinstellung für Reflexlichtschranken

IP.com Disclosure Number: IPCOM000018028D
Original Publication Date: 2001-Dec-01
Included in the Prior Art Database: 2003-Jul-23
Document File: 1 page(s) / 155K

Publishing Venue

Siemens

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Claus Schliermann: AUTHOR

Abstract

Reflexlichtschranken und deren optoelektrische Ei- genschaften unterliegen relativ starken Fertigungs- schwankungen und ändern im Laufe der Betriebszeit durch Alterung, Abnutzung und Verschmutzung ihre Eigenschaften.

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Industrie

Automatische Arbeitspunktein-stellung für Reflexlichtschranken

Idee: Claus Schliermann, Kemnath

Reflexlichtschranken und  deren  optoelektrische  Ei-genschaften  unterliegen  relativ starken Fertigungs-schwankungen und ändern im Laufe der Betriebszeitdurch Alterung, Abnutzung und Verschmutzung ihreEigenschaften.

Für  die  sichere  Funktion  der Lichtschranke ist diekorrekte Festlegung des Arbeitspunktes jedoch erfor-derlich. Es muß zu jeder Zeit zwischen den Zustän-den „betätigt“  und  „nicht  betätigt“  unterschiedenwerden können.

Die Lösung des Problems ist, vorausgesetzt der Emp-fängerstrom  kann  quantitativ  ermittelt werden, daßstatt der individuellen Festlegung der Schaltschwelleneine allgemein gültige Schaltschwelle festgelegt wirdund die Bauteilstreuungen durch einen zeitlich verän-derlichen Senderstrom ausgeglichen werden.

Dabei  wird  die  Reflexlichtschranke  zum  Einstellendes Arbeitspunktes für den Kalibrierbetrieb betätigt.Dann wird  der  Senderstrom  mit  einer  definiertenZeitfunktion variiert bis ein festgelegter Empfänger-strom  fließt.  Die  vom  Beginn der Zeitfunktion biszum  ermittelten  Zeitpunkt  verstrichene  Zeit wirdgespeichert. Für die Ermittlung des Lichtschranken-zustandes (Meßbetrieb)  wird  der  Senderstrom  nachder gleichen Zeitfunktion variiert bis die im Kalib-rierbetrieb ermittelte Zeit verstrichen ist. Dann wirdder  Empfängerstrom  bezüglich einer festgelegtenSchaltschwelle bewertet.

Insbesondere für Schaltungen mit vielen eingesetztenLichtschranken eignet sich dieses Verfahren beson-ders, da die Zeitfunktion des Senderstromes gemein-sam erzeugt werden kann.

Ausführungsbeispiel (siehe dazu auch Abbildung 1):

Der Empfänger ist als Reihenschaltung von Fototran-sistor V2 und Widerstand R3 an Spannungsquelle U2realisiert. Die Spannung an R3 wird als AnalogwertUa in einen MC eingelesen. Festgelegt werden eineSchaltschwelle Us und ein Sollwert für die betätigteLichtschranke Ub (z.B. Us = 0,5 * U2, Ub = 0,8 *U2).

Die Zeitfunktion kann einfach durch einen...