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2017-05-19
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光電式傳感器工作原理光電傳感器的構(gòu)成光電開(kāi)關(guān)是通過(guò)把光強(qiáng)度的變化轉(zhuǎn)換成電信號(hào)的變化來(lái)實(shí)現(xiàn)控制的。光電傳感器在一般情況下,有三部分構(gòu)成,它們分為:發(fā)送器,接收器和檢測(cè)電路。 發(fā)送器對(duì)準(zhǔn)目標(biāo)發(fā)射光束,發(fā)射的光束一般來(lái)源于半導(dǎo)體光源,發(fā)光二極管(LED)和激光二極管。光束不間斷地發(fā)射,或者改變脈沖寬度。接收器有光電二極管或光電三極管組成。在接收器的前面,裝有光學(xué)元件如透鏡和光圈等。在其后面是檢測(cè)電路,它能濾出有效信號(hào)和應(yīng)用該信號(hào)。此外,光電傳感器的結(jié)構(gòu)元件中還有發(fā)射板和光導(dǎo)纖維。三角反射板是結(jié)構(gòu)牢固的反射裝置。它由很小的三角錐體反射材料組成,能夠使光束準(zhǔn)確地從反射板中返回,具有實(shí)用意義。它可以在與光軸0到25的范圍改變發(fā)射角,使光束幾乎是從一根發(fā)射線,經(jīng)過(guò)反射后,還是從這根反射線返回。光纖(又稱光導(dǎo)纖維LWL),它擴(kuò)大了光電傳感器的使用范圍,形成了特殊的嵌裝式收發(fā)裝置。它可以在特殊的環(huán)境中使用,檢測(cè)微小的物體。它在非常高的外界溫度中,在結(jié)構(gòu)受限制的環(huán)境里,都可以獲得滿意的答案。分類和工作方式1. 槽開(kāi)光電開(kāi)關(guān)把一個(gè)光發(fā)射器和一個(gè)接收器面對(duì)面地裝在一個(gè)槽的兩側(cè)的是槽形光電。發(fā)光器能發(fā)出紅外光或可見(jiàn)光,在無(wú)阻情況下光接收器能收到光。但當(dāng)被檢測(cè)物體從槽中通過(guò)時(shí),光被遮擋,光電開(kāi)關(guān)便動(dòng)作。輸出一個(gè)開(kāi)關(guān)控制信號(hào),切斷或接通負(fù)載電流,從而完成一次控制動(dòng)作。槽形開(kāi)關(guān)的檢測(cè)距離因?yàn)槭苷w結(jié)構(gòu)的限制一般只有幾厘米。2. 對(duì)射式光電開(kāi)光若把發(fā)光器和收光器分離開(kāi),就可使檢測(cè)距離加大。由一個(gè)發(fā)光器和一個(gè)收光器組成的光電開(kāi)關(guān)就稱為以射分離式光電開(kāi)光,簡(jiǎn)稱對(duì)射式光電開(kāi)關(guān)。它的檢測(cè)距離可達(dá)幾米乃至幾十米。使用時(shí)把發(fā)光器和收光器分別裝在檢測(cè)物通過(guò)路徑的兩側(cè),檢測(cè)物通過(guò)時(shí)阻擋光路,收光器就動(dòng)作輸出一個(gè)開(kāi)關(guān)控制信號(hào)。3. 反光板反射式光電開(kāi)關(guān)把發(fā)光器和收光器裝入同一個(gè)裝置內(nèi),在它的前方裝一塊反光板,利用反射原理完成光電控制作用的稱為反光板反射式(或反射鏡反射式)光電開(kāi)關(guān)。正常情況下,發(fā)光器發(fā)出的光被反光板反射回來(lái)被收光器收到;一旦光路被檢測(cè)物擋住,收光器收不到光時(shí),光電開(kāi)關(guān)就動(dòng)作,輸出一個(gè)開(kāi)關(guān)控制信號(hào)。4. 擴(kuò)散反射式光電開(kāi)關(guān)它的檢測(cè)頭里也裝有一個(gè)發(fā)光器和一個(gè)收光器,但前方?jīng)]有反光板。正常情況下發(fā)光器發(fā)出的光收光器是收不到的;當(dāng)檢測(cè)物通過(guò)時(shí)擋住了光,并把光部分反射回來(lái),收光器就收到光信號(hào),輸出一個(gè)開(kāi)關(guān)控制信號(hào)。5. 光纖式光電開(kāi)關(guān)把發(fā)光器發(fā)出的光用光纖引導(dǎo)到檢測(cè)點(diǎn),再把檢測(cè)到的光信號(hào)用光纖引導(dǎo)到光接收器就組成光纖式光電開(kāi)關(guān)。按動(dòng)作方式的不同,光纖式光電開(kāi)關(guān)也可分成對(duì)射式、反光板反射式、擴(kuò)散反射式等多種類型。術(shù)語(yǔ)距離滯后 指的是測(cè)量板接近或者移去時(shí)開(kāi)關(guān)偏移的距離。距離滯后用開(kāi)關(guān)距離的百分比來(lái)表示。參考軸發(fā)送器和接收器(對(duì)射型光電傳感器),或者發(fā)送器和目標(biāo)/反射板(反射型,反射板型光電傳感器)之間構(gòu)成的相對(duì)的理想軸線。在對(duì)射型光電傳感器的情況下,參考軸就是透鏡的光軸。在反射型和反射板型光電傳感器的情況下,參考軸就是發(fā)送器和接收器透鏡的光軸之間的中線。反射板盲區(qū)光束在反射的過(guò)程中,有一段區(qū)域是不能識(shí)別反射板的區(qū)域,這段區(qū)域就是反射板的盲區(qū)。暗通(D.on)是指當(dāng)接收裝置無(wú)光束射入時(shí)光電傳感器的開(kāi)關(guān)接通;當(dāng)反射型光電傳感器接收反射光束,如果無(wú)物體出現(xiàn),則開(kāi)關(guān)接通,而當(dāng)有物體出現(xiàn)在光束射線的中間時(shí),開(kāi)關(guān)就斷開(kāi)。亮動(dòng)(L.on)是指當(dāng)光學(xué)接收器受到光照的時(shí)候,傳感器的輸出接通。對(duì)射型和反射板型光電傳感器是在光線遮住的時(shí)候,輸出接通;反射型光電傳感器,是在目標(biāo)足夠接近的時(shí)候,輸出接通。盲區(qū)是指反射型光電傳感器不能識(shí)別目標(biāo)的范圍NAMUR是化工行業(yè)檢測(cè)和控制技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn);要求儀表堅(jiān)固可靠,適宜在易爆環(huán)境中工作。
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