Sunday, 6 December 2009

ကြ်န္ေတာ္႔အလုပ္ခြင္ထဲမွ မွတ္စုမ်ား (၁)

(ဒီပုိ႔စ္က (Electronics, Electrical, Mechatronics)  နည္းပညာဘာသာရပ္ကုိ ေလ႔လာေနဆဲျဖစ္တဲ႔ ညီငယ္ညီမမ်ားအတြက္ ရည္ရြယ္ၿပီး ကြ်န္ေတာ႔္အလုပ္ခြင္ထဲမွ ကြ်န္ေတာ္သိသမ်ွကုိ အတတ္ႏုိင္ဆုံးေရးထားတာ ျဖစ္ပါတယ္။ ဤပုိ႔စ္သည္ အေတြ႔ အၾကဳံရွိၿပီးသားသူမ်ားအတြက္ လြယ္ကူမည္ျဖစ္ေသာ္လည္း အေတြ႔အၾကဳံမရွိေသးေသာ ေက်ာင္းၿပီးကာစသူမ်ားအတြက္၊ ဤ ေလာကထဲသုိ႔ စတင္ဝင္ေရာက္လာေသာသူမ်ားအတြက္ အဖုိးတန္လိမ္႔မည္လုိ႔ယူဆပါသည္။  Theory နဲ႔ Practical ဘယ္လုိဆက္စပ္ၿပီးနားလည္ရမလဲဆုိေသာ၊ လုံးဝမသိေသးသျဖင္႔ ေလ႔လာသိခ်င္ေသာသူမ်ားအတြက္ အဖုိးတန္ပါလိမ္႔မည္ဟုယူဆပါသည္။)

Sensors အမ်ဳိးအစား မ်ားစြာ ရွိသည္႔အနက္မွ ကြ်န္ေတာ္အသုံးျပဳခဲ႔ေသာ Optical Slot Sensor အေၾကာင္းကုိေရးမယ္လုိ႔စိတ္ကူးရပါတယ္။ တခ်ဳိ႕က Optical Slot Switch လုိ႔လည္းေခၚပါတယ္။ အင္တာနက္မွာရွာခ်င္ရင္ေတာ႔ optical slot switch လုိ႔ ရုိက္ထည္႔မွ ေတြ႔ရမွာျဖစ္ပါတယ္။ တကယ္တမ္းက်ေတာ႔ ွSenors ေခါင္းစဥ္ ေအာက္မွာကုိပ႔ဲ အမ်ဳိးအစားနဲ႔ အသုံးခ်မည္႔ေနရာေပၚမူတည္ၿပီး စုံလင္လွပါတယ္။ Mechanical နဲ႔ဆုိင္တဲ႔ Motion speed  sensors Pneumatic valve မ်ားတြင္သုံးတဲ႔ Pneumatic Sensors Fiber Optic Sensor အစရွိေသာ အမ်ဳိးအစားစုံလင္လွတာကုိ ေတြ႔ရပါမယ္။ တကယ္တမ္းက်ေတာ႔ Sensors ရဲ႕ အလုပ္လုပ္ပုံကေတာ႔အရာဝတၳဳတစ္ခုကုိ အာရုံခံၿပီး Control လုပ္မယ္႔ Input Program ထဲ႔သုိ႔ Input Signal တစ္ခုေပးျခင္းပဲ႔ျဖစ္ပါတယ္။ Sensor မ်ားအေၾကာင္းကုိ ဒီေနရာတြင္ ဖတ္ရွဳႏုိင္ပါတယ္။

ထိန္းခ်ဳပ္စနစ္ကေတာ႔ မိမိရဲ႕ထိန္းခ်ဳပ္လုိတဲ႔ စနစ္တစ္ခုရဲ႕အလုပ္လုပ္ပုံ Logic Flow ေပၚမွာမူတည္ၿပီး ဘယ္ေနရာမွာ တပ္ဆင္မလဲဆုိတာက အသုံးျပဳမယ္႔သူရဲ႕ Machine Design အေပၚမွာမူတည္ပါတယ္။

ကြ်န္ေတာ္နဲ႔ Slot Sensors

Slot Senors ဆုိတာ အလင္းအေမွာင္ ကုိအာရုံခံၿပီး Switch အဖြင္႔၊အပိတ္အေနျဖင္႔ ထိန္းခ်ဳပ္ေပး တဲ႔ Device တစ္ခုျဖစ္ပါတယ္။

၄င္း Slot Sensors မ်ားကေတာ႔ ကြ်န္ေတာ႔တုိ႔အလုပ္ထဲမွာ အသုံးမ်ားတဲ႔ Optical အလင္း ကုိ အသုံးျပဳၿပီး အဖြင္႔အပိတ္ ထိန္းခ်ဳပ္ေပးတဲ႔ Switch sensors ပဲ႔ျဖစ္ပါတယ္။

ကြ်န္ေတာ္အလုပ္ခြင္ထဲစေရာက္ကာစမွာေတာ႔ ဒီ Sensors ကုိဘယ္လုိသုံးရမယ္ ဆုိတာမသိပါဘူး။ Sensors ဆုိတဲ႔ဟာကုိ ၾကားဖူးတာပဲရွိခဲ႔တာေပါ႔ မျမင္းဖူးဘူး။ PLC သင္တန္းသြားတက္ေတာ႔ Proximatry Sensor ကုိစျမင္ဘူးပါတယ္။ ဒါေပမယ္႔ မသုံးရလုိက္ပါဘူး။ ဘယ္လုိေနရာမွာသုံးရတယ္ဆုိတာကို စၿပီးေလ႔လာျဖစ္ခဲ႔တယ္။

အဲဒါနဲ႔ ဒီကုိေရာက္လာျပီး အလုပ္ခြင္ထဲ စေရာက္ေတာ႔ Sensors ေတြနဲ႔ စၿပီးထိေတြ႔ အသုံခ်ခြင္႔ရလာပါတယ္။ ကုိယ္ကုိတုိင္ Wiring connection လုပ္၊ ၿပီးေတာ႔ Automation Machine ေပၚမွာ ေနရာခ်။ အဲဒါနဲ႔ပဲ ဘယ္ေနရာမွာနဲ႔ ဘယ္လုိအသုံးခ်ရမလဲဆုိတာကိုသိလာပါတယ္။ Engineering Field ထဲမွာ  Device တစ္ခုကုိ ဘယ္လုိအသုံးခ်ရမလဲဆုိတာလည္း အရမ္းအေရးၾကီးပါတယ္။

Slot Omron


Slot Sensor ပုံစံမ်ားကေတာ႔ U-shape, L-shape, T-shape ပုံစံမ်ားရွိၾကၿပီး၊ မိမိအသုံျပဳလုိသည္႔ ေနရာကုိလုိက္ၿပီး ေရြးခ်ယ္ရပါတယ္။ Sensor မ်ားတြင္ NPN type ႏွင္႔ PNP type ဆုိၿပီး ၂မ်ဳိး ရွိသည္ဟုလည္း သိထားရပါမည္။ အထက္ပါပုံတြင္ျပထားေသာ Sensor မ်ားသည္ Omron မွထုတ္ေသာ Slot Sensor မ်ားျဖစ္ပါသည္။

Slot Sensor

ကြ်န္ေတာ္အသုံးျပဳခဲ႔ဘူးတဲ႔ Machine ကေတာ႔ အေပၚမွာျပထားတဲ႔ Sample လုိပါပဲ႔ Product သုိ႔မဟုတ္ Mechanical Teeth Plate ေပၚမွာမူတည္ျပီး Slot sensor device ကေန Output Signal ကုိရယူျခင္းပါ။

ဒီေနရာမွာ Teeth Pate ဆုိတာက Steel Plate တစ္ခုေပၚမွာ မိမိရဲ႕ Machine design ႏွင္႔ Application ေပၚမူတည္ၿပီး Distance အကြာအေဝးတစ္ခုတုိင္းမွာ Marking တစ္ခု သုိ႔မဟုတ္ အလင္းျဖတ္ႏုိင္ေစရန္ slot ျပဳလုပ္ထားျခင္းပါပဲ။ ဒါနဲ႔ Sensor ဟာ သူ႔ရဲ႕ Slot ထဲကေန ျဖတ္သြားမယ္႔ Label သုိ႔မဟုတ္ Teeth Plate ရဲ႕ Marking (Time and Distance) ေပၚမူတည္ၿပီး Sensor output wire မွ Signal ကုိရရွိမွာ ျဖစ္ပါတယ္။ ၄င္း Signal ကုိ မိမိအသုံးခ်လုိေသာ System (PLC module ရဲ႕ Input, Control လုပ္လုိေသာ Servo Motor Control Unit Input, Triggering လုပ္လုိေသာ Device) မ်ားနဲ႔ ဆက္သြယ္ၿပီး မိမိ System ရဲ႕ Program Flow ကိုေရးႏုိင္ၿပီျဖစ္ပါတယ္။

Connection Wiring လုပ္ပုံ

သာမန္အားျဖင္႔ Slot Sensors မ်ားတြင္ Wire ေလးပင္ ႏွင္႔ သးုံပင္ ဆုိၿပီးေတြ႔ရေလ႔ရွိပါတယ္။ ကြ်န္ေတာ္အသုံးျပဳဖူးေသာ Sensor ကိုေအာက္တြင္ျပထားပါတယ္။ အမ်ဳိးအစားကေတာ႔ OPB841W55Z ျဖစ္ပါတယ္။

ပထမဆုံးအေနျဖင္႔ ၄င္း Sensors Device မ်ားရဲ႕ Color Code မ်ားကုိလည္း သိထားဖုိ႔လုိအပ္ပါေသးတယ္။

တစ္ခ်ဳိ႕ေသာ Sensor မ်ားတြင္ အသုံးျပဳပုံ Manual Spec မ်ားနဲ႔တြဲပါပါတယ္။ တစ္ခ်ဳိ႕ Sensor မ်ားတြင္ပါေလ႔မရွိပါ။ မိမိကုိယ္တုိင္ Soldering Connector တြင္ Wiring လုပ္ရမွာျဖစ္ပါတယ္။ အေျခခံအားျဖင္႔သိထားသင္႔တာကေတာ႔ ေအာက္ပါပုံအရ

Red Color .. + (5 ~24V), Black .. -0V, Green.. Com (-0V), White … Output Signal ျဖစ္ပါတယ္။

Sensor_NPN_Circuit_1


Other Sensors’ Pin Wire Color Code

1)    Brown… positive, Blue… negative, Black or White… Output Signal

2)    Red…positive, Black… negative, White… Output Signal

Manual မပါဘဲ မိမိကုိယ္တုိင္ Solder Wiring လုပ္ရေတာ႔မည္ဆုိလ်ွင္ အထက္ပါ Standard Color Code မ်ားကုိသိထားသင္႔ပါတယ္။

အထက္ပါ Slot Sensor ရဲ႕ Pin Spec ကုိၾကည္႔ပါ။ Pin 1 and Pin 2 သည္ အလင္းထုတ္မည္႔ Diode ရဲ႕ Cathode and Anode Pin မ်ားျဖစ္ၿပီး ၄င္း Pin 1 ကုိ 0V န႔ဲဆက္ထားၿပီး Pin2 ကို (+5~24V)ဆက္ထားရမည္။ ၿပီးေနက္ Pin 4 Green ကုိလည္း Common အေနျဖင္႔ Pin1 နဲ႔ထပ္တူျဖစ္ေသာ 0V နဲ႔ဆက္ထားရပါမည္။ အရာဝတၳဳ တစ္ခုကုိ ၄င္း Slot Sensor အတြင္းသုိ႔ျဖတ္သြားေသာအခါ Pin3 White color ျဖစ္တဲ႔ Wire မွ output signal ထြက္လာပါလိမ္႔မည္။

၄င္း Output Signal သည္ 0V negative signal ဟုေခၚၿပီး တစ္ျခားအမည္အေနျဖင္႔ (NPN signal) ဟုလည္းေခၚပါသည္။ ၄င္း Signal ကို မိမိအသုံးခ်မည္႕ System Input သုိ႔ဆက္သြယ္ထားရပါမည္။

သုိ႔မဟုတ္ Magnet Relay တစ္ခု၏ Input သုိ႔ ဆက္သြယ္ၿပီးလည္း Output ကိုစမ္းသပ္ႏုိင္ပါတယ္။

ကြ်န္ေတာ္အထက္တြင္ေျပာခဲ႔သည္႔အတုိင္း Slot Sensor တြင္ NPN ႏွင္႔ PNP ဆုိၿပီး ၂ မ်ဳိး ရွိသည္႔အတြက္ NPN သည္ 0V Signal ကိုထုတ္ၿပီး၊ PNP သည္ positive ျဖစ္တဲ႔ (+5~24V) Signal ကိုထုတ္ေပးပါသည္။

0V signal (NPN) ဟုဘာေၾကာင္႔ေခၚလည္းဆုိေတာ႔ Connection အေနျဖင္႔ၾကည္႔လ်ွင္ Output Side ျဖစ္ေသာ Pin 4 Emitter Green color pin ကုိ Common အေနျဖင္႔ 0V နဲ႔ဆက္ထားျခင္းျဖစ္ေသာ ေၾကာင္႔ Sensor active ျဖစ္ေသာအခ်ိန္တြင္ Pin 3  ႏွင္႔ Pin 4 ဆက္သြယ္ပါသည္။  ဒါေၾကာင္႔ Sensor ဆုိတာ Switch Function အတုိင္း ON OFF လုပ္ေပးေသာ Device တစ္ခုျဖစ္ေၾကာင္း နားလည္သေဘာေပါက္မည္ျဖစ္ပါတယ္။

မိမိအေနျဖင္႔ NPN Slot Sensor ကုိအသုံးခ်မိေသာအခါ Wire ဆက္ၿပီးေနက္ ၄င္း Pin 4 ကုိ 0V common ဆက္ထားျခင္းရွိမရွိကုိစစ္ေဆးႏုိင္ပါတယ္။

PNP Slot Sensor အသုံးျပဳေသာအခါ Pin 1, 2 သည္ Supply အေနျဖင္႔ (0-24V) ေပးရၿပီး၊ Pin 4 Emitter Pin ကုိ Common (+5~24V) နဲ႔ ဆက္ရပါမည္။ ထုိ႔အတြက္ေၾကာင္႔ Pin 3 Output wire မွ PNP signal ျဖစ္ေသာ (+5~24V) ကိုရရွိမည္ျဖစ္ပါသည္။

Wire ၃ ပင္ တည္းလာေသာ Sensor မ်ားသည္ Common လုပ္ရမည္႔ Pin Wire မပါဘဲ ၄င္း Common Pin ကုိ Device အထဲတြင္ပင္ NPN ႏွင္႔ PNP type တြင္မူတည္ၿပီး ဆက္ထားၿပီးျဖစ္ပါသည္။

ေအာက္ပါ Diagram တြင္ Sensor ၏ Internal Connection ကိုေလ႔လာႏုိင္ပါသည္။

NPN Output Sensor Circuit

NPN

Transistor ၏ Emitter pin ျဖစ္ေသာ Blue color pin ကုိ Common 0V နဲ႔ဆက္ထားသည္႔အတြက္ Collector ျဖစ္ေသာ Black color pin မွ output signal 0V (NPN signal) ကိုထုတ္ေပးပါသည္။

PNP Output Sensor Circuit

PNP

Transistor ၏ Emitter pin ျဖစ္ေသာ Brown color pin ကုိ Common 5~24V နဲ႔ဆက္ထားသည္႔အတြက္ Collector ျဖစ္ေသာ Black color pin မွ output signal (5~24V PNP signal) ကိုထုတ္ေပးပါသည္။

ဒါေၾကာင္႔ Device တစ္ခုကုိ ဘယ္လုိ Application လုပ္ရမလဲ၊ Troubleshooting လုပ္ရမလဲဆုိတဲ႔အပုိင္းသည္ Engineer, Technician မ်ားျဖစ္လာမည္႔ ညီေနာင္မ်ားအတြက္ ေလ႔လာသင္႔ပါေၾကာင္း။

ၾကဳိးစားပါအုံးမည္။

ကုိၿမိတ္

1 comment:

  1. ကိုျမိတ္ေရ
    ကြ်န္ေတာ္လုပ္ခ်င္ေနျပီး မလုပ္နုိင္ေသးတာမ်ိဳး
    ုခင္ဗ်ား လုပ္ေနတဲ႔အတြက္ အားလံုးကိုယ္စား
    ေက်းဇူး အထူးတင္ရွိပါေၾကာင္း

    ReplyDelete