光電傳感器工作原理及應用

2020-12-27 知識圖譜

在信息高速化發展的今天,檢測技術也在大步伐的向前邁進,人們在日常的生產生活中都離不開檢測技術,下麵皮卡中國小編將為您介紹光電傳感器,它在各行各業中都有著廣泛的應用,因為自身獨有的特點,光電傳感器有著其他傳感器無法比擬的優勢,跟隨小編一起來了解光光電傳感器工作原理及應用 。

什麼是光電傳感器

光電傳感器是採用光電元件作為檢測元件的傳感器。它是將被測量的變化轉換成光信號的變化,然後藉助光電元件進一步將光信號轉換成電信號來實現控制的。

光電傳感器工作原理

光電傳感器在一般情況下,有三部分構成,它們分為:發送器、接收器和檢測電路。

發送器對準目標發射光束,發射的光束一般來源於半導體光源,發光二極體(LED)、雷射二極體及紅外發射二極體。光束不間斷地發射,或者改變脈衝寬度。接收器有光電二極體、光電三極體、光電池組成。在接收器的前面,裝有光學元件如透鏡和光圈等。在其後面是檢測電路,它能濾出有效信號和應用該信號。原文地址:http://www.pikacn.com/news/20156/2876.html

此外,光電開關的結構元件中還有發射板和光導纖維。

光電傳感器優缺點

優點,非接觸,無觸點無機械結構,壽命長,基本免維護。

缺點,不在密封環境下用就很容易被汙染失效。


光電傳感器分類

光電傳感器根據結構的不同可以分為以下三種類型:

1、放大器分離型

放大器分離型是將放大器與傳感器分離,並採用專用集成電路和混合安裝工藝製成,由

於傳感器具有超小型和多品種的特點,而放大器的功能較多。

2、放大器內藏型

放大器內藏型是將放大器與傳感一體化,採用專用集成電路和表面安裝工藝製成,使用直流電源工作。

3、電源內藏型

電源內藏型是將放大器、傳感器與電源裝置一體化,採用專用集成電路和表面安裝工藝製成。

然而根據檢測方式有可以分為四種類型。

1、對射型光電傳感器

由發射器和接收器組成,結構上是兩者相互分離的,在光束被中斷的情況下會產生一個開關信號變化,典型的方式是位於同一軸線上的光電開關可以相互分開達50米。

2、反光板型光電開關

正常情況下,發光器發出的光被反光板反射回來被收光器收到;一旦光路被檢測物擋住,收光器收不到光時,光電開關就動作,輸出一個開關控制信號。

3、擴散反射型光電開關

它的檢測頭裡也裝有一個發光器和一個收光器,但前方沒有反光板。正常情況下發光器發出的光收光器是找不到的。當檢測物通過時擋住了光,並把光部分反射回來,收光器就收到信號,輸出一個開關信號。

4、槽型光電傳感器

槽式光電開關比較安全可靠的適合檢測高速變化,分辨透明與半透明物體。

5、光纖式光電開

光纖式光電開關採用塑料或玻璃光纖傳感器來引導光線,以實現被檢測物體不在相近區域的檢測。通常光纖傳感器分為對射式和漫反射式。

光電傳感器特點

1、高可靠性、長壽命、免維護

由於對傳感器內部的所有元器件進行了樹脂澆封處理,傳感器內部沒有任何機械活動部件,因此傳感器可靠性高、壽命長、免維護。

由於光電探頭體積相對小巧,可以在一個測量體上安裝多個光電探頭製成多點液位傳感器、變送器。

3、液面檢測準確、高重複性、快速響應

液位的輸出只與光電探頭是否接觸液面(體)有關,與介質的其它特性(溫度、壓力、密度、電參數)無關,故液面檢測準確、重複精度高;響應速度快,液面控制非常精確。

4、免調試、免校驗,直接安裝即可應用

由於液位信號輸出只與液體是否接觸光電探頭有關,與其它因素無關,因此不需調校,可直接安裝使用。

5、適應特種容器安裝

光電探頭體積超小,可分開安裝在狹小空間中適合特殊罐體或容器中使用。

6、適應環境能力強

真空、壓力環境、 易燃易爆場合,以及特殊的液體環境如:湍流、氣泡、振動,蒸汽, gdy-系列液位傳感器均可適應。

光電傳感器的應用

1、煙塵濁度監測儀

煙道裡的煙塵濁度是用通過光在煙道裡傳輸過程中的變化大小來檢測的。如果煙道濁度增加,光源發出的光被煙塵顆粒的吸收和折射增加,到達光檢測器的光減少,因而光檢測器輸出信號的強弱便可反映煙道濁度的變化。

2、產品計數器

產品在傳送帶上運行時,不斷地遮擋光源到光電傳感器的光路,使光電脈衝電路產生一個個電脈衝信號。產品每遮光一次,光電傳感器電路便產生一個脈衝信號,因此,輸出的脈衝數即代表產品的數目,該脈衝經計數電路計數並由顯示電路顯示出來。

3、測量轉速

在電動機的旋轉軸上塗上黑白兩種顏色,轉動時,反射光與不反射光交替出現,光電傳感器相應地間斷接收光的反射信號,並輸出間斷的電信號,再經放大器及整形電路放大整形輸出方波信號,最後由電子數字顯示器輸出電機的轉速。

4、光電式煙霧報警器

沒有煙霧時,發光二極體發出的光線直線傳播,光電三極體沒有接收信號。沒有輸出,有煙霧時,發光二極體發出的光線被煙霧顆粒折射,使三極體接受到光線,有信號輸出,發出報警。

5、光電池在光電檢測和自動控制方面的應用

由於光電池工作時不需要外加電壓;光電轉換效率高,光譜範圍寬,頻率特性好,噪聲低等,它已廣泛地用於光電讀出、光電耦合、光柵測距、雷射準直、電影還音、紫外光監視器和燃氣輪機的熄火保護裝置等。

6、條形碼掃描筆

光電傳感器也應用於條形碼掃描筆上,完成對條形碼信息的識別。

結語:以上就是關於光電傳感器知識的介紹,光電傳感器具有體積小、重量輕、高靈敏度、結構簡單、定位精準等多種的優點,因此它被廣泛應用於多個各業中。隨著新的光電技術不斷發展,相信將為光電傳感器應用抒寫新的篇章。


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    CA168首頁 > 自動化新聞 > 企業新聞 > 新聞詳情 論奧託尼克斯的產品原理及應用領域——光電傳感器篇(上) 發布日期:2020-06-04 瀏覽次數:4696