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PLC Forum

Ste80

Barriera Ottica "inventata" Con 1 Fotocellula Tx + Rx Con Varie Riflessioni A 45° Su Specchi Paralleli

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Ste80

Salve a tutti,

In una nuova applicazione, dovrei intercettare 1 oggetto che passa in una "finestra" di circa 800mm x 800mm.

L'oggetto più piccolo da rilevare al passaggio nella finestra può avere un diametro di circa 60mm.

Dovendo contenere i costi, ho abbandonato l'idea delle barriere ottiche di sicurezza che sarebbero si già pronte all'uso, ma molto costose.

Anche la soluzione di creare una griglia a raggi orizzontali paralleli con diverse fotocellule sullo stesso montante della finestra fa lievitare i costi e non è molto ergonomica a livello cablaggio (molti cavi).

Stavo pensando ad una soluzione forse "ingegnosa" ma della quale ho qualche dubbio ...... per questo vi chiedo qualche parere in merito:

Vorrei tentare di installare sui 2 montanti verticali della finestra, 2 specchi (paralleli).

Al vertice del montante SX monterei una fotocellula leggermente inclinata verso il basso (gradi da decidere) che spara il raggio sullo specchio del montante di DX che a sua volta ripete il raggio ......

così via fino a far arrivare il raggio alla Fotocellula Ricevitore.

Ho considerato che il raggio fa circa 10 riflessioni prima di arrivare al Ricevitore.

La distanza teorica del raggio quindi sarebbe di 8 metri.

Ho abbozzato un tentativo facendo riflettere un laser (tipo quelli da presentazioni slide) su più specchi inclinati e sembra funzionare.

Secondo voi:

- Ho detto una cavolata a prescindere ? :-)

- Una fotocellula barriera (TX + RX) di tipo Laser (economica) con portata >= 8 metri, può funzionare ?

- Potrebbe andare bene anche una ad Infrarossi (Luce Rossa) con portata >=8 metri oppure tale tipologia di luce si disperde con più facilità nei vari rimbalzi ?

- Altre proposte sono bene accette .......

Grazie mille.

Saluti.

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Livio Orsini

L'emettitore più adatto è ancora un laser.

Il sistema funziona se non ci sono vibrazioni o possibilità di variazioni angolari.

Puoi vederlo anche in teoria calcolandoti lo spostamento del raggio; con 0.1° a 8m, son poco meno di 14 mm.

poi c'è da tenre in considerazione l'eventuale deposito di imporità e polvere sugli specchi; ne ridurrebbero drasticamente il potere riflettente.

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Ste80

Farò una prova con un telaio prototipo e 1 coppia di fotocellule (TX + RX) e vedremo......

Come fotocellula laser di prova, ne userò una con "gettata" 60m (costo giusto e poca differenza di prezzo rispetto alla 15m), in modo da reggere la dispersione nei rimbalzi e le impurità della polvere.

Vedremo se può funzionare.

Vi terrò aggiornati.

Grazie mille per i preziosi consigli.

Saluti.

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Ste80

Ciao!!!

solo per informazione e curiosità .......

sono riuscito a fare la prova con un prototipo e FUNZIONA !!!!

Il raggio laser dal TX rimbalza 10 volte prima di intercettare e attivare l'uscita della fotocellula RX.

Se metto un oggetto in mezzo alla griglia laser l'uscita si interrompe.

La risoluzione della griglia è come la desideravo, per intercettare cioè un oggetto con diametro minimo di circa 10cm.

Prossimamente proverò a vedere come si comporta un PLC S71200 CPU 1214 + HMI Ktp600 Basic con la seguente applicazione (post-prototipo) :

Si tratta di una contapezzi fatta da 10 finestre di cernita.

In ogni finestra vengono, uno alla volta, lanciati degli oggetti da 10 persone diverse, per fare una cernita ed un conteggio per tipologia di pezzo.

Immaginatevi 10 persone che lanciano ognuna la sua tipologia fino ad esaurire gli oggetti nella propria cesta.

Gli oggetti saranno lanciati e quindi passeranno velocemente.

Avevo in mente di fare il tutto con un PLC S7-1200 con CPU 1214 + KTP600 Basic per visualizzare il conteggio attuale e per i reset conteggio.

Mi chiedevo .......

secondo voi, riuscirà la CPU 1214 (ed i relativi Ingressi Digitali) ad essere "sveglia" da contare tutti i pezzi senza perderne nemmeno uno ?

Se non sbaglio gli ingressi digitali vengono processati passando dall'immagine di processo "IPI" ...... quindi non dovrebbero esserci problemi ...... dico bene ?

Avete qualche osservazione o consiglio ?

Grazie mille.

Ciao.

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Livio Orsini

Se non ci sono vibrazioni, se sugli specchi non si deposita polvere o impurità in quantità tale da attenuare il fascio luminoso, la macchina può anche essere operativa.

Non hai detto, o forse non ho afferrato io, se ci sono 10 fotocellulo che possono essere intercettate contemporaneamente.

Se è così non è questione di velocità di PLC, ma di durata del tempo di oscuramento della fotocellula e del tempo di ciclo del PLC.

Se usi ingressi "normali" hai un tempo di ritardo dovuto al filtro Hw dell'ingresso, che è di qualche ms (lo leggi sulle specifiche della scheda di ingresso), poi c'è il tempo di aggiornamento del registo immagine che è funzione del tempo di ciclo; considera il tempo di ciclo pessimo del tuo programma. Se il programma non è molto pesante, con le velocità delle ultime CPU diciamo che non superi i 2 ms, più altri 3 ipotizzati (ma da verificare) dal filtro Hw fanno 5 ms. Se la fotocellula rimane impegnata sicuramente per più di 5ms ed anche l'intervallo tra un lancio e l'altro è >5ms il sistema funziona senza accorgimenti particolari.

Considera i numeri che ho scritto solo come esempio; nella realtà vanno verificati tutti per il caso pessimo.

Così, a sensazione mia, l'unico punto critico dovrebbe essere il tempo minimo di impegno della fotocellula, na questo lo puoi allungare con un monostabile Hw.

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gabri-z

Buon giorno a tutti !

Potrebbe sembrare strano o sbagliato , ma secondo me , la probabilità che un oggetto entri nel raggio del sensore mentre questo è già impegnato con un precedente è molto alta , trattandosi di lanci da 10 persone (cioè niente sincronismi )

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Livio Orsini

Io ho capito che ci sono 10 finestre. Se la finestra è unica ed è, ovviamente, unico anche il sensore allora le probabilità di 2 o più oggetti contemporanei sono molto elevate.

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gabri-z
Io ho capito che ci sono 10 finestre.

Hai capito bene ! :thumb_yello: Ci sono 10 finestre , ma :

In ogni finestra vengono, uno alla volta, lanciati degli oggetti da 10 persone diverse,

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Livio Orsini

Allora hai un problema di possibile contemporaneità.

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gabri-z

Io ? :superlol:

Non credo , io l'ho solo notato ! :thumb_yello:

Edited by gabri-z
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