Elektroda.pl
Elektroda.pl
X

Search our partners

Find the latest content on electronic components. Datasheets.com
Please add exception to AdBlock for elektroda.pl.
If you watch the ads, you support portal and users.

wyłącznik sterowany elementem optycznym

zygfryd3 20 Jan 2019 14:28 972 35
e-mierniki
  • #1
    zygfryd3
    Level 10  
    Witam. Opiszę zasadę działania urządzenia , będzie szybciej.
    Chcę włączyć silnik który nawija papier na bęben. Na papierze wykonam otwór lub czarną kropę. Element ma wykryć kropę lub przerwę w papierze i w tej chwili wyłączyć silnik.
    Chciałbym takie coś kupić lub zrobić . Nie bardzo wiem gdzie szukać ani nawet jak taki układ nazwać.
    Help please.
  • e-mierniki
  • #2
    kacpo1
    Level 33  
    Dioda emitująca światło podczerwone + element wykrywający to światło po drugiej stronie papieru, np. popularne odbiorniki podczerwieni TSOP48xx http://mkpochtoi.narod.ru/TSOP4836_ds.pdf
    Ewentualnie wykorzystać gotowy czujnik używany w robotach typu line follower, również oparty o podczerwień, lecz nie wykryje dziury tylko czarną kropkę (działa na zasadzie odbijania podczerwieni, biała powierzchnia odbije więcej niż czarna).
  • #3
    janren
    Level 28  
    Zobacz czujnik szczelinowy. Zależy jaki duży otwór możesz zrobić i w którym miejscu. Tu musiałbyś na skraju rolki wyciąć a papier musiałby się przesuwać w szczelinie transoptora.
  • #4
    zygfryd3
    Level 10  
    Co mogłoby wyłączać silnik przy sterowaniu podanymi elementami.?
  • #6
    zygfryd3
    Level 10  
    Line follower byłby chyba najlepszy. Silnik 12 V=.
  • e-mierniki
  • #7
    kacpo1
    Level 33  
    Jak duża może być ta kropka? Będzie trzeba złożyć układ który będzie mierzył natężenie światła jakie odbija się od powierzchni, a następnie, kiedy ilość tego światła będzie zaniżona, załączy układ wyłączania silnika. Można to zrobić na diodzie (zwykłej kolorowej), fotorezystorze oraz komparatorze. Jednak może się okazać, że minimalna zmiana oświetlenia pomieszczenia czy choćby cień osoby przechodzącej obok, może zakłócić pracę układu, ponieważ sam układ musi być na tyle czuły, aby wykryć małą kropkę. Bez podstawowej wiedzy na temat elektroniki, nie będzie to najłatwiejsze zadanie.
  • #8
    zygfryd3
    Level 10  
    Znalazłem: czujnik transoptor odbiciowy CNY70.
    Proszę o podpowiedź /schemat jak to podłączyć żeby działało jak w zapytaniu z silnikiem 12v dc.
    Kropkę będę malował czarnym markerem a czujnik może być osłonięty.
    Całość ma zatrzymywać mapę typu rolbook w rajdach motocyklowych na odpowiednim miejscu ukazującym następny skręt i będzie zamontowana w obudowie roadbook readera który tworzę.
  • #9
    zygfryd3
    Level 10  
    Temat coś umarł...
    Czy ktoś może opracować schemat połączenia czujnika (czujnik transoptor odbiciowy CNY70) z silnikiem żeby funkcjonowało jak w zapytaniu.
    Odpłatnie oczywiście...
  • #11
    zygfryd3
    Level 10  
    _jta_ wrote:
    Do tego, by uzyskać szybkie zatrzymywanie, wypadałoby użyć silnika krokowego - a jeśli zwykłego, to ze sporą przekładnią (i z gorszym wynikiem).

    To nie ma znaczenia. Silnik ma przekładnię więc zatrzyma się szybko tylko trzeba to jakoś zrealizować...
  • #12
    _jta_
    Electronics specialist
    1. Silnik DC, czyli taki z komutatorem? Można go sterować MOSFET-em, ale lepiej dwoma w układzie push-pull. Jaki maksymalnie prąd może tam popłynąć, bo do tego trzeba dobrać MOSFET-a/y?

    2. Jaki sygnał potrafisz uzyskać z tego CNY70? To jest zależne od tego, jaka będzie ta kropka, ile światła z otoczenia będzie tam trafiać... Być może sensowne jest podanie na jego LED-a prądu pulsującego, żeby odbicie było widoczne jako składowa zmienna prądu fototranzystora - ale to skomplikuje układ, a poza tym w nocie katalogowej nic nie napisano o szybkości reakcji tego transoptora. Poza tym, ten transoptor "widzi" na długości fali 950nm (IR) - kropka czarna w świetle widzialnym nie musi być czarna w zakresie IR.
  • #13
    Krzysztof Kamienski
    Level 43  
    zygfryd3 wrote:
    To nie ma znaczenia. Silnik ma przekładnię więc zatrzyma się szybko tylko trzeba to jakoś zrealizować...
    Nie tak do końca - im większa przekładnia, tym wolniejsze zatrzymanie, ze względu na bezwładność wirnika. Bezpośredni napęd rolki silnikiem krokowym był by tu sensowniejszy (drukarki). Są takie małe silniczki krokowe do sterowania przesłon w klimatyzatorach, lub właśnie od drukarek komputerowych. Czujnik radzę Ci poszukać gotowy - tzw. czujnik kontrastu służący do wykrywania markerów, bo taki czujnik ma wbudowaną całą elektronike, i jest niezależny od oświetlenia zewnętrznego.. Sterownik do tego silnika i to w zasadzie wszystko. Wyjście czujnika NO połączone równolegle z przyciskiem ,,przewin dalej".
    polecam : AU-F04 ANLY ze światłowodami FS-01D ANLY
    dostępne w Telmatiku i spełniający Twoje założenia.
    Sterownik silnika
    https://botland.com.pl/pl/sterowniki-silnikow...v-2a-z-regulatorem-napiecia-modul-pololu.html
    silnik
    https://botland.com.pl/pl/silniki-krokowe/742...-z-przekladnia-1001-12v-20-krokow-006-nm.html
    albo to - wszystko w jednym
    https://serwis.avt.pl/manuals/AVT1314.pdf
  • #14
    Ryszard49
    Level 37  
    Moim zdaniem każdy temat powinien zawierać informację jaką kwotę chce autor przeznaczyć na zakup elementów. Bez tej informacji powstanie multum porad nic nie wnoszących do tematu a tym samym obniżających poziom tego forum. Tak na marginesie, zaproponowany przez autora czujnik nie nadaje się do tego rozwiązania.
  • #15
    _jta_
    Electronics specialist
    Na Allegro silniki krokowe nowe są od 6zł, używany jest jakiś za 2.5zł. Trzeba by popatrzeć, czy parametry będą pasować - silnika o małym kroku z przekładnią nie polecam, bo wprawdzie jest precyzyjny, ale kręci się w [o]żółwim[/o] (żółw mógłby się obrazić, bo chodzi dużo szybciej) ślimaczym tempie - obrót trwa z pół minuty.

    ABC-RC.PL ma silniki krokowe po 5zł, ale tylko takie z przekładnią (one są i na Allegro, po 6zł) - a inne krokowe są dużo droższe. Za to są jakieś tanie szczotkowe, nawet poniżej 2zł.

    Odczyt z fotoelementu i sterowanie silnikiem krokowym najprościej można by robić używając do tego Arduino... ale trzeba je zaprogramować. Środowisko programowania jest proste i wygodne w użyciu (ostatnio wypróbowałem), ale jednak to pewnie będzie dodatkowa umiejętność, której trzeba się nauczyć.

    Silnik szczotkowy może być w miarę szybko (parę dziesiątych sekundy) zatrzymany poprzez zwarcie, albo nawet podanie niewielkiego napięcia w przeciwną stronę. Samo odłączenie od zasilania powoduje, że kręci się jeszcze z rozpędu przez parę sekund; przy zwarciu hamuje, i to mocno.
  • #16
    zygfryd3
    Level 10  
    Panowie. Wszystkim serdecznie dziękuję za zaangażowanie ale dyskusja powoli staje się zbyt akademicka.
    Jeszcze raz.
    Urządzenie jakie tworzę to czytnik roadbooka do rajdów motocyklowych.
    Z jednej rolki taśma się odwija na drugą się nawija.Realizuję to za pomocą silnika z przekładnią 12v
    Na taśmie są namalowane w kratkach jaki manewr należy wykonać .
    Po wykonaniu manewru muszę przewinąć do następnej kratki.
    Chciałbym żeby po przyciśnięciu guzika który spowoduje uruchomienie silnika coś spowodowałoby że ten silnik się zatrzyma w odpowiednim miejscu , zaznaczonym na kolejnej kratce.
    Ot i cała mecyja.
  • #18
    zygfryd3
    Level 10  
    Krzysztof Kamienski wrote:
    @zygfryd3 I taka mecyję dostałeś ode mnie. Prawie bez lutownicy można to sklecić :D

    Zadziała z silnikiem który mam czy musi być krokowy?

    Dodano po 4 [minuty]:

    zygfryd3 wrote:
    Krzysztof Kamienski wrote:
    @zygfryd3 I taka mecyję dostałeś ode mnie. Prawie bez lutownicy można to sklecić :D

    Zadziała z silnikiem który mam czy musi być krokowy?

    Jeszcze jedna uwaga. Nie możemy sterować silnikiem bo gdy rolka rozwija się z grubego nawoju na pusty bęben silnik zrobi inną ilość obrotów niż gdy sytuacja jest odwrotna.
    Chciałbym żeby coś zatrzymywało taśmę zawsze w środku kratki dlatego myślę że elementem sterującym musi być coś na kartce.
  • #19
    Krzysztof Kamienski
    Level 43  
    @zygfryd3 Sam mowiles o markerze. Po zobaczeniu znaku na papierze czujnik optyczny zatrzymuje silnik. Po naciśnieciu przycisku przewija do następnego znaku.
    zygfryd3 wrote:
    Jeszcze jedna uwaga. Nie możemy sterować silnikiem bo gdy rolka rozwija się z grubego nawoju na pusty bęben silnik zrobi inną ilość obrotów niż gdy sytuacja jest odwrotna.
    Stosując czujnik optyczny i marker na papierze ten problem nie istnieje.
  • #20
    Ryszard49
    Level 37  
    Krzysztof Kamienski, jak na razie to Twoja dyskusja niczego nie wnosi w tym temacie, ale jak zauważyłem jesteś aktywnym członkiem tego forum, który w zasadzie udziela porad czysto teoretycznych. Spręż się i zaproponuj konkretne rozwiązanie poparte schematem według którego można złożyć działający układ. Bądź bohaterem nie tylko we własnym domu.
    Moderated By trymer01:

    Regulamin, pkt 3.1.11. Nie wysyłaj wiadomości, które nic nie wnoszą do dyskusji. Wprowadzają w błąd, są niebezpieczne czy nie rozwiązują problemu użytkownika.

  • #21
    Krzysztof Kamienski
    Level 43  
    @Ryszard49 Zaproponowałem. Mam to złożyć i wysłać Koledze? Np DHL ? Na urodziny ? Mam sugestie do Kolegi R. - żeby przestał łazić za mną krok w krok po Forum, a zajął się czymś innym. Bo jak dotychczas, w tym temacie Autor otrzymał linki do niemal kompletnego rozwiązania. Od Kolegi zaś niewiele. Kolega Autor jest jak sam przyznał laikiem w elektronice, a tu wystarczy połączyć parę przewodów ze sobą, a działanie jest gwarantowane prostotą rozwiązania. Koszt materiałów nie przekracza 300 złotych.
    :cry:



    zygfryd3 wrote:
    Chcę włączyć silnik który nawija papier na bęben. Na papierze wykonam otwór lub czarną kropę. Element ma wykryć kropę lub przerwę w papierze i w tej chwili wyłączyć silnik.
    I tak będzie to działać po każdym naciśnięciu przycisku.
  • #22
    kacpo1
    Level 33  
    @Ryszard49 ktoś tu jest hipokrytą... Jak na razie w temacie udzieliłeś dwóch odpowiedzi, z czego okrągłe zero odnosi się do pomocy autorowi.
    I nie, to forum nie jest tylko i wyłącznie do dawania gotowych rozwiązań i schematów, ale do naprowadzania na odpowiednie rozwiązanie.

    Autorowi polecam zakupić transoptor odbiciowy lub szczelinowy, podłączyć go do zasilania, miernik w dłoń i zobaczyć jakie z tego będą efekty. Koszt transoptora 3zł. Jeśli będziemy mieli informację, że sygnał jest wystarczający lub za słaby, będzie można myśleć co dalej. Na razie jest to tylko gdybanie.
  • #23
    Krzysztof Kamienski
    Level 43  
    @kacpo1 Zaproponowałem Autorowi gotowy czujnik światłowodowy - odbiciowy, których poinstalowałem w maszynach dziesiątki. Jest niewrażliwy na światło dzienne, czarna kropkę o średnicy 5 mm na białym lub szarym papierze wykrywa doskonale. Wyjście tego czujnika to OC, wiec może bezpośrednio sterować sterownikiem silnika krokowego z linka https://serwis.avt.pl/manuals/AVT1314.pdf
    podłączony równolegle do przycisku ,,start.'' Prędkość przewijania ustawi sobie Autor potencjometrem na płytce sterownika s.k.
  • #24
    kacpo1
    Level 33  
    Racja, choć taki czujnik może się okazać "przesadą". Nie widzę powodu stosowania instalacji z czujnikiem o łącznej wartości 300zł kiedy ma to być projekt amatorski. Owszem, jest praktycznie 100% gwarancja działania, lecz ten blask zostaje przysłonięty przez cel Autora.
    Według mnie, zapewne tańszym, lecz bardziej czasochłonnym rozwiązaniem będzie zastosowanie transoptora szczelinowego który będzie wykrywał ewentualną dziurę w kartce. Do tego układ który przetworzy ten impuls na odpowiedni sygnał i zatrzyma silnik. Z tego co mi wiadomo, transoptory szczelinowe również mają filtr światła dziennego. Oczywiście nie robiłem żadnych testów, w przeciwieństwie do Kolegi, lecz uważam, że taki "eksperyment" może być wart świeczki.
  • #25
    Krzysztof Kamienski
    Level 43  
    @kacpo1 Tak, ale do transoptora szczelinowego musi dobudowac wzmacniacz min. na jednym tranzystorze, żeby wysterować wejście sterownika SK. Poza tym, zdało by sie zastosować modulator IREDa i demodulator po stronie fototranzystora, by uniezależnić sić od np. odblasków słońca od lusterek. Tu ma ,,al lin one" :D
  • #26
    Zbigniew 400
    Level 38  
    Istnieją transoptory z wyjściem tranzystorowym.
  • #28
    _jta_
    Electronics specialist
    Podsumujmy, jakie linki, bądź konkretne elementy tu podano. #2: odbiornik podczerwieni [PDF] (A); #8: CNY70 (transoptor odbiciowy); #13: sterownik silnika krokowego A4988 (1A do bipolarnych, wejścia DIR i STEP; ~40zł); silnik krokowy z przekładnią 100:1 12V (bipolarny, 12V, 30R, 2000 kroków/obrót, 900/sekundę, 32zł); AVT1314 (sterownik 1A do unipolarnych, przyciski kierunek i stop).

    I o tym Krzysztof Kamienski pisze: I taka mecyję dostałeś ode mnie. Prawie bez lutownicy można to sklecić.

    Nie jest to prawdą. Zacznijmy od tego, że wskazany silnik ma 4 przewody (sklep tego chyba jasno nie napisał, ale podał link do dwujęzycznego opisu (chiński + angielski), gdzie jest pokazane, który przewód jest do czego) - końce 2 uzwojeń - czyli jest to silnik bipolarny. Odpada więc sterownik do silników unipolarnych (chyba, że użyje się innego silnika, np. tego z Allegro za 6zł, czy z ABC-RC za 5zł; na Allegro chyba jest wiele różnych, trzeba by wypytać sprzedających, co który ma). Wskazany sterownik do silników bipolarnych nadaje się, ale on wymaga podawania impulsów, żeby silnik się kręcił (ten do unipolarnych sam je generuje) - potrzebny jest więc układ, który dostanie sygnał z transoptora, a da odpowiednie impulsy. Mam wrażenie, że to, co podano, nie przybliżyło do rozwiązania problemu.

    Niewątpliwie wadą silników szczotkowych jest to, że po wyłączeniu jeszcze kawałek z rozpędu się obracają - jest kwestia, czy to będzie na tyle mało, że nie zakłóci działania urządzenia, czy też to będzie na tyle dużo, że spowoduje problemy - niestety tylko autor ma szansę to wiedzieć. Silnik krokowy przy poprawnym sterowaniu (np. nie za szybko) obróci się o kąt wynikający z ilości kroków (np. 2000 kroków, albo 4096 kroków na pełny obrót - ale to z przekładnią, bez przekładni chyba do 200 kroków, i to dla dużych silników, dla małych raczej mniej), a po zaprzestaniu podawania impulsów zatrzyma się prawie natychmiast.

    Natomiast zaletą silnika szczotkowego jest to, że podaje się na niego napięcie i on się kręci, nie wymaga do tego żadnej skomplikowanej elektroniki - i cały układ do sterowania silnika szczotkowego tak, by zatrzymywał się po wykryciu tej "kropy", będzie prostszy od tego, co jeszcze jest potrzebne do silnika + sterownika z podanych tutaj linków. Czyli użycie silnika szczotkowego to wciąż bliższa droga (jakkolwiek po podaniu dalszych informacji o tym, jak zrobić sterowanie silnika krokowego sytuacja może się odwrócić, tego nie wykluczam, tylko że do tego jeszcze nie doszło).

    Zapewne dobrze byłoby znać konkretne parametry silnika i napędzanego układu - jaki ma opór (od tego zależy prąd w chwili włączenia, do niego musi być dobrany tranzystor), ile z grubsza czasu ma trwać ruch papieru, o jaki czas można się pomylić przy zatrzymywaniu silnika. Może miałoby sens, gdyby po wykryciu "kropy" papier z rozpędu silnika przesuwał się zawsze tyle, by transoptor już "zobaczył" czysty papier.

    Niezależnie od tego, jaki ma być silnik, trzeba mieć informację, jak wygląda sygnał, po którym układ ma poznać, że już jest czas na jego zatrzymanie. Dobrze byłoby, gdyby ten sygnał był na tyle wyraźny, żeby np. spowodować zmianę stanu NE555 (na to by wystarczyło, żeby np. przy odbiciu od papieru transoptor dawał prąd co najmniej 1.5mA, a przy odbiciu od "kropy" co najwyżej 0.5mA). Znacznie trudniej będzie, jeśli różnica będzie np. o 20%, a całkiem trudno, jeśli zakresy prądów transoptora dla "kropy" i dla białego papieru będą się przekrywać.

    Mam wrażenie, że 300zł za elementy to dość wygórowany koszt - jakby tak podliczyć: silnik krokowy za 6zł, do niego sterownik za 4zł, Arduino za 14zł, transoptor za 4zł - dochodzimy do 30zł (pytanie, ile wysyłka - 12zł? uda się wszystko kupić u jednego sprzedawcy?). Ale nie przy kupowaniu w Botlandzie, tam będzie drożej. Bez silnika krokowego może być taniej - jeśli ta "kropa" będzie wyraźnie "widziana" przez transoptor, i użyje się silnika za 2-3zł, wtedy nie użyje się Arduino, tylko NE555, tranzystor zamiast sterownika i koszty maleją do kilkunastu zł (nie licząc wysyłki).

    Nie wiem, czy CNY70 ma filtr IR (żeby światło widzialne nie zakłócało jego działania), bądź czy istnieje i jest w sprzedaży podobny transoptor z filtrem IR - to, czy sam transoptor odróżni "kropę" od przejechania przez cień przydrożnego drzewa, ma dość kluczowe znaczenie.
  • #29
    Zbigniew 400
    Level 38  
    Silnik dc możemy natychmiast zatrzymać podając mu napięcie przemienne prostokątne.