Фотоэлектрический датчик Советский патент 1986 года по МПК A01C7/00 H01L31/00 

1П

Изобретение относится к области ельскохозяйственного машиностроения и предназначено в частности для спользования в сигнализаторах проождения и уровня сьшучих и волокнистых продуктов - зерна, хлопка, скошенной травы, соломы и других атериалов.

Известен датчик,; содержапщй заклюенные в корпус и расположенные по одну сторону защитного стекла световой излучатель со светонепроницаеым экраном и фотопрйемником, выход которого соединён с входом усилителя.

Недостаток известного датчика заключается в его малой надежности при онтроле сыпучих и волокнистых матеиалов, размеры частиц которых соизеримы, с размерами датчика.

Цель изобретения повьшение наежности, работы датчика.

Цель достигается тем, что датчик, содержащий заключенные в корпус и расположенные по одну сторону защитного стекла световой излучатель со светонепроницаемым экраном и фотоприемником, выход которого соединен с входом усилителя, световой излучатель вьшолнен в виде светодиода и импульсного генератора, выход которого соединен с входом светодиода, при этом свободньй торец светонепроницаемого экрана расположен в одной плоскости с поверхностью защитного стекла, а выход фотоприемника подключен к входу усилителя посредством разделительного конденсатора.

На чертеже показано схематическое изображение датчика.

Датчик содержит фотоприемник 1, установленный внутри светоотражателя

2,который закрыт защитным стеклом

3.В отверстии защитного стекла Закреплен светонепроницаемый экран А, имеющий защитную светопрозрачную вставку 5, против которой установлен световой излучатель 6, например светодиод, работающий в импульсном режиме, который обеспечивается импульсным генератором 7. Светонепроницаемый экран 4 со светопрозрачной вставкой 5 установлен так, чтобы стекло экрана 4 располагалось в зоне между световым излучателем 6 и фотоприемником 1, а торец светонепроницаемого экрана со светопрозрачной вставкой 5 был в одной плоскости с

662

наружной поверхностью защитного стекла 3.

Выход фотоприемника 1 соединен с выходом усилителя 8 через разделительньш конденсатор 9. Датчик смонтирован в корпусе 10, который закреплен в отверстии вертикальной стенки 11 технологической емкости сельхозмашины. Выходной сигнал снимается с зажимов 12 и 13.

Работает датчик следзтощим обраИсточник света излучает свет короткими импульсами с частотой следования в несколько килогерц. Если

контролируемый материал отсутствует, то излученный свет не возвращается к фотоприемнику 1, и сигнала на выходных зажимах 12 и 13 нет.

Если в этом режиме работы на фотоприемник 1 воздействует дневной свет, то постоянная составляющая выходного сигнала фотоприемника 1, обусловленная засветкой, не проходит на вход усилителя 8 из-за разделительного

конденсатора 9. Вследствие этого на зажимах 12 и 13 сигнал также отсутствует.

Если технологическая емкость заполнится до уровня датчика, то световые импульсы, отражаясь от продуктов ее заполнения, попадут на фотоприемник 1, которьй преобразует световые импульсы в импульсное напряжение, поступающее через разделительньш конденсатор 9 на вход усилителя 8, где усиливается по амплитуде. Выходные импульсы, снимаемые с зажимов 12 и 13, сигнализируют о заполнении технологической емкости.

Если в процессе работы датчика происходит запьшение защитного стекла 3, то световые импульсы отражаются от слоя пыли, а частично проходят сквозь него.

Однако благодаря действию светонепроницаемого экрана 4 и малым размерам пыпинок отраженные импульсы не попадают в раствор светоотражателя 2 и не вызывают импульсной засветки

фотоприемника 1.

При появлении перед излучателем 6 продуктов заполнения технологической емкости, поперечные размеры которых всегда на несколько порядков

больше поперечных размеров пылинок, способных удержаться на вертикально расположенном, стекле 3, отраженные импульсы света попадают в раствор

светоотражателя 2 благодарямалой теневой зоне стенки экрана 4 для крупных частиц.

Данная конструкция фотоэлектрического датчика значительно надежtt112664

нее известных устройств, позвсшяет использовать его для контроля как сьшучих, так и волокнистых продуктов - зерна, хлопка, соломы и дру5 гйх материалов.

ФОТОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ДАТЧИК, содержащий заключенные в корпус и расположенные по одну сторону защитного стекла световой излучатель со светонепроницаемым зкраном и фотоприемником, выход которого соединен с входом усилителя, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности работы, световой излучатель выполнен в виде светодиода и импульсного генератора,выход которого соединен с входом светодиода, при этом свободный торец светонепроницаемого экрана расположен в одной плоскости с наружной поверхг (Л ностью защитного стекла, а выход фотоприемника подключен к входу усилителя посредством разделительС ного конденсатора.