¿Cómo diseñar para un componente que dice "Diseño eléctrico: DC PNP" en la hoja de datos?

L + y L- son las conexiones de alimentación para el sensor. La hoja de datos muestra que esto está en el rango de 18 a 30 VCC, por lo que deberá proporcionarlo al dispositivo.

Desde un breve vistazo al manual del usuario, sugeriría que la forma más fácil de conectar este dispositivo a un microcontrolador sería configurarlo para proporcionar una salida de voltaje de 0-10v en lugar de una salida de corriente de 4-20mA (consulte la sección del manual de usuario sobre la configuración de OUT2). La salida de corriente de 4-20 mA es un estándar de instrumentación común, pero no creo que proporcione ninguna ventaja en su aplicación (a menos que, por alguna razón, necesite detectar el sensor que se está desconectando, con la interfaz actual, si no obtenga al menos 4mA de la corriente que se está extrayendo, entonces puede asumir que el sensor está desconectado.)

Un típico microcontrolador de 8 bits con conversión analógica a digital aceptará un rango de voltaje entre 0v y el voltaje de suministro del controlador (normalmente denominado Vcc o Vdd, según la terminología del fabricante). Si está usando un dispositivo con un Vcc de 5 V, entonces solo tiene que usar un divisor de voltaje (2 resistencias en serie: toque central a la entrada analógica de su controlador) para reducir la salida de 0-10 V del sensor a 0-5 V requerido por el microcontrolador.

En cuanto a lo que debe estudiar para resolver esto, solo puedo sugerir un curso de ingeniería eléctrica o electrónica, o comenzar a repasar algunos libros en esa área. Algunos de los libros que he visto en los controladores de Arduino ofrecen un nivel de introducción bastante bueno, pero no estoy lo suficientemente familiar como para nombrar títulos específicos.

El O1D105 es un sistema de medición de distancia basado en LÁSER.

La salida es

• Encendido / apagado DC desde la salida 1 con un punto de activación programable por el usuario

  • La salida uno usa un interruptor de transistor de lado alto PNP a V + que se activa de encendido a apagado o de apagado a encendido (seleccionable por el usuario) a medida que aumenta la distancia objetivo a través de un límite preestablecido por el usuario.

o

• Salida analógica en la salida 2 correspondiente a la distancia del objetivo.

  • La salida dos es O bien una salida estándar de la industria de 4 a 20 mA que proporciona una corriente proporcional a la distancia O una señal de 0-10 V CC. El rango de salida que se cubre puede ser seleccionado por el usuario para cubrir el rango de medición máximo posible o se puede seleccionar para que sea una fracción del rango completo. Vea el diagrama a continuación. Esto es del documento de "Instrucciones de funcionamiento" mencionado a continuación.

Eldocumentocríticoquedebeteneres
Instrucciones de funcionamiento - Sensor de distancia óptico O1D105 .

Para conectarse a un microcontrolador y medir la distancia con el sensor, consulte la sección 9.2.11 en la página 19.

Para interactuar con un microcontrolador, probablemente sería mejor utilizar la salida analógica de 0-10 V en la salida-2.

Divide esta salida con dos resistencias para que Vout = ADC_Vmax cuando Vin = 10V.
En el diagrama a continuación Vout = Vin x R2 / (R1 + R2)
 o reorganizar R2 = V0 x R1 / (Vin - Vout)

Establezca R1 para decir 10k y seleccione R2 para adaptarse. Utilice el siguiente valor LOWER estándar de R2 para que Vsdc_max_in sea < Vallowed.
 Ejemplo 1: Vin = 10V, V_ADC = 5V max, R1 = 10k.
 R2 = 5V x 10k / (10V-5V) = 10k. Entonces R1 = R2 = 10k.

Ejemplo 2: Vin = 10V, V_ADC = 3V max, R1 = 10k.
 R2 = 3V x 10k / (10V-3V) = 30 / 7k = ~ 4.3k. - > Utilice decir R1 = 3k9
  Entonces R1 = 10k. R2 = 10k.
 V0 = Vin x 3k9 / (10k + 3k9)
 Para Vin = 10V, Vout = 2.806V.

También encuentro la documentación para esto difícil de entender.

Todavía estoy desconcertado por lo que se supone que significa "Diseño eléctrico: DC PNP".

Supongo que está colocando el microcontrolador justo al lado de este sensor. Si está ejecutando 10 metros de cable entre ellos, necesitará algo más complejo.

Como muchos sitios web, hay un breve resumen con una foto del dispositivo, con un enlace a una hoja de datos más detallada.

Revisar las instrucciones de funcionamiento " para el O1D105 ", me parece que

• pin 3: L- es GND
• pin 1: L + es + power, donde esperan que conectes una fuente de alimentación en cualquier lugar en el rango de 18 VDC a 30 VDC
• pin 2: out2: establecido con [OU2]
• pin 4: out1: establecido con [OU1]

El principio KISS recomienda mantener las cosas simples, si es posible - configurar el sensor para proporcionar una salida binaria de encendido / apagado parece ser más simple que configurar el sensor para proporcionar una salida analógica.

Salida / desactivación binaria simple

La salida out1 es un relé conectado a GND; Está abierto o cerrado. Estos son extremadamente fáciles de conectar a un microcontrolador:

• Conecta una resistencia de 10 kOhm (la resistencia exacta no es crítica) del pin de entrada digital del microcontrolador al pin VCC del microcontrolador. (El pin VCC del microcontrolador suele ser de 3 V o 5 V). (Mantenga la resistencia alejada del pin + 24 VDC de alimentación del sensor).
• Conecta el pin GND del microcontrolador al pin 3 GND del sensor.
• Conecta el pin 4 del sensor a la entrada digital del microcontrolador.

Para muchas aplicaciones, este interruptor abierto / cerrado funciona muy bien.

salida analógica

Cuando out2 se configura en modo de voltaje "[U]", el pin 2 de out2 emite una tensión analógica de 0 a 10 V. Esto es un poco más complejo para conectar.

pin 2 ---R1---+---+--- analog input pin of microcontroller
(0..10V)      |   |    (0..VCC)
             R2   C1
              |   |
             GND  GND

Las resistencias R1 y R2 forman un divisor de resistencia para traducir linealmente cada voltaje analógico en el rango de 0..10V a algún otro voltaje analógico en el rango de 0..VCC.

Establece R1 = R2 * (Vin - Vout) / Vout. Use el siguiente valor estándar más alto para R1 para mantener las cosas dentro del rango. (Mientras escribo esto, veo que RM da más o menos el mismo consejo, excepto que vuelve a organizar las ecuaciones para comenzar desde R1 y luego calcular R2).

• Si su microcontrolador funciona con 5V, entonces desea que R1 = ((10-5) / 5) R2 = R2.
• Si su microcontrolador funciona con 3V, entonces desea que R1 = ((10-3) / 3) R2 = 2.3 * R2.
• Conecte el pin GND en el microcontrolador al pin GND 3 del sensor.

El condensador C1 proporciona algo de filtrado de ruido y también ayuda a mantener estable el voltaje cuando el ADC dentro del microcontrolador hace su trabajo. Lamentablemente, muchos microcontroladores tienen un ADC interno que extrae tanta corriente que este simple circuito no es adecuado; requieren un op-amp externo para controlar el ADC. (No dude en hacer otra pregunta sobre "¿Mi ADC requiere un búfer de amplificador operacional?").

La pregunta " ¿Cómo puedo interactuar con estos ¿Señales de 24 V? "tiene algunos consejos en las respuestas que se aplicarían a este sistema.