Linear positioning system using programmable controller and optical displacement sensor

The paper presents a concept of application of optical displacement sensor type Sharp GP2Y0A02 in the linear positioning system containing rodless pneumatic actuator and programmable controller. The coupling circuit between sensor and controller, containing voltage controlled current source was proposed. The properties of measuring system were investigated, and some mathematical models of its static characteristic were found using the less squares method. The analysis of residual errors, and sum of squared residual errors were performed. Finally, the model minimizing the mentioned quantities, as well as measuring range of investigated system were selected.

W artykule przedstawiono koncepcję zastosowania optycznego czujnika przemieszczenia GP2Y0A02 firmy Sharp w układzie pozycjonowania liniowego zbudowanego z wykorzystaniem siłownika beztłoczyskowego i sterownika programowalnego. Zaprojektowano układ sprzęgający czujnik ze sterownikiem z użyciem sterowanego napięciem źródła prądowego. Zbadano własności toru pomiarowego, a następnie opracowano kilka modeli matematycznych jego charakterystyki statycznej przy użyciu metody najmniejszych kwadratów. Dokonano analizy kwadratowego wskaźnika jakości oraz błędów resztowych aproksymacji. Wybrano model minimalizujący wspomniane wskaźniki, jak również określono zakres poprawnej pracy układu pomiarowego.