ПМ.02 Выполнение настройки, регулировки и проведение стандартных и сертифицированных испытаний устройств, блоков и приборов радиоэлектронной техники.

 

Датчик движения на микросхемах LM358

1.Описание работы схемы принципиальной датчика движения

При пересечении человеком сектора, сформированного оптической системой, на пироэлектрическом сенсореPR1 появляются импульсы сигнала.

Сигнал, полученный от сенсора PR1, усиливается усилителем (OP1 и ОР2 – первая микросхема LM358), затем с помощью компараторов (ОР3 и ОР4 – вторая микросхема LM358) преобразуется в цифровой, и подаётся на релеREL1, которое и формирует сигнал тревоги, путем размыкания контактов Х2 и Х3 и замыкания контактов Х3 и Х4. Таймер DD1 (микросхема LM555) задаёт время срабатывания реле.

 

 

Рисунок 2.1 – Принципиальная схема датчика движения

 

 

2. Структурная схема датчика движения и её описание

Рисунок 2.2 – Структурная схема датчика движения

 

· Пироэлектрический детектор выполнен на сенсоре PR1 RE46;

· Каскад усиления 1 – операционный усилитель DA1;

· Каскад усиления 2 –операционный усилитель DA2;

· Компараторы – операционные усилители DA3 и DA4;

· Таймер – микросхема DD1, потенциометр R14;

· Исполнительное устройство – реле REL1 и транзистор VT1;

· Стабилизатор напряжения – микросхема DA5

 

 

3.Назначение элементов настройки, регулировки, требования к их выбору

Таблица 2.1 – Назначение элементов регулировки

Тип элемента	Параметр регулировки	Цель регулировки
Резисторы R3 и R4, R7 и R9	Сопротивление	Регулировка каскадов усиления DA1 и DA2
Резисторы R10, R11 и R12	Сопротивление	Регулировка верхнего и нижнего пороговых напряжений компараторов DA3 и DA4
РезисторR14	Сопротивление	Регулировка времени включения реле

 

 

4.Схемы включения измерительных приборов для определения параметров

Рисунок 2.3 – Схема включения вольтметра для измерения напряжения питания +12 В

 

Рисунок 2.4 – Схема включения вольтметра для измерения стабилизированногонапряжения +5 В

 

 

Рисунок 2.5 – Схема включения вольтметра для измерения напряжения усиленного сигнала амплитудой 2,31 – 2,69 В

 

Рисунок 2.6 – Схема включения вольтметра для измерения напряжения сигнала логического «0»

 

Рисунок 2.7 – Схема включения вольтметра для измерения напряжения сигнала логической «1»

5. Краткие сведения о методиках регулировок

Таблица 2.2 – Регулировки датчика движения

№	Наименование параметра	Величина параметра		Примечание
		Номинальные значения	Предельное отклонение
1	Напряжение	2,31 – 2,69 В	-	Установить значение в заданном интервале
2	Напряжение	2,7 В и 2,3 В	-	Установить заданное значение
3	Время	10 мкс – 1 с	-	Установить требуемое значение

 

Методика регулировки:

1.  Собрать схему рисунок 2.8. Подключить вольтметр в КТ3. Подбором резисторов R3 и R4, R7 и R9 добиться усиления входного сигнала до амплитуды 2,31 – 2,69 В.

Рисунок 2.8 – Регулировка каскадов усиления DA1 и DA2

 

2. Собрать схему рисунок 2.9. Подключить вольтметр сначала на инвертирующий вход DA3, затем на неинвертирующий вход DA4. Подбором резисторов R10, R11 и R12 установить верхнее и нижнее пороговые напряжения компараторов DA3 и DA4 2,7 В и 2,3 В соответственно.

Рисунок 2.9 – Регулировка верхнего и нижнего пороговых напряжений компараторов DA3 и DA4

 

3. Собрать схему рисунок 2.10. Подключить вольтметр в КТ5. Регулировкой резистора R14 (потенциометра) задать нужное время включения реле – появление сигнала амплитудой 3,3 В в КТ5.

Рисунок 2.10 – Регулировка времени включения реле

 

 

6. Краткие сведения о регулировочных приспособлениях

Регулировочные приспособления:

1)Мультиметр (в режиме вольтметра) с пределом измерения напряжения 20 В – необходим для всех регулировок (измерение напряжения)

2) Секундомер – необходим для регулировки 3 (измерение времени)

 

7. Краткие сведения о видах и методах испытаний

Виды и методы испытаний датчика движения:

1)Визуальный осмотр – проверка целостности конструкции и на отсутствие внешних дефектов

2) Соединение датчика движения ссигнализацией – проверка электрического соединения датчика движения с сигнализацией

3) Обнаружение движения датчиком – проверка работоспособности датчика движения

4) Работа в заданном температурном режиме – проверка диапазонов рабочих температур датчика движения

5) Работа в условиях повышенной влажности и механических нагрузок – проверка работоспособности датчика движения во влажной среде (относительная влажность воздуха до 90%), под воздействием механических нагрузок (ударные нагрузки, под воздействием резонансных частот и вибрации и др.)

 

8.Краткие сведения о применяемом испытательном оборудовании и контрольно-измерительной аппаратуры

1) Оптические приборы – микроскопы, лупы и другие – необходимы для визуального осмотра устройства;

2) Мультиметр с пределом измерения напряжения 20 В и режимом прозвонки – необходим для измерений и проверки электрических параметров и соединений;

3)Климатическая камера с датчиками измерения температуры и влажности– необходима для моделирования и измерения рабочих температур и влагозащищённости устройства;

4) Вибростенд – необходим для имитации вибрации и проверкивиброустойчивости устройства

 

9. Структурная схема измерений, эскиз испытательной установки, поясняющий принцип действия

Рисунок 2.11 – Схема диагностики/регулировки датчика движения

 

Рисунок 2.12 – Схема испытания датчика движения в климатической камере

 

 

Рисунок 2.13 – Схема испытания датчика движения на вибростенде