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光電傳感器原理及應用
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光電傳感器原理及應用

2020-04-28 17:02:34 來源:嘉準傳感器 點擊:1374

【大比特導讀】由于光電式傳感器具有非接觸、響應快、性能可靠等特點,因此在工業自動化裝置和機器人中獲得廣泛應用,而我們可以利用光電傳感器的特性來檢測煙塵的情況,因而光電傳感器輸出信號的強弱便可反映煙道濁度的變化。

光電傳感器是一種小型電子設備,各種光電檢測系統中實現光電轉換的關鍵元件。主要是利用光的各種性質,檢測物體的有無和表面狀態的變化等的傳感器。光電傳感器主要由發光的投光部和接受光線的受光部構成。如果投射的光線因檢測物體不同而被遮掩或反射,到達受光部的量將會發生變化。受光部將檢測出這種變化,并轉換為電信號,進行輸出。

光電傳感器原理

光電傳感器是通過把光強度的變化轉換成電信號的變化來實現控制的。一般情況下,它是由發送器、接收器和檢測電路三部分構成。發送器對準目標發射光束,發射的光束一般來源于半導體光源,發光二極管、激光二極管及紅外發射二極管。光束不間斷地發射,或者改變脈沖寬度。接收器由光電二極管、光電三極管、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。在其后面是檢測電路,它能濾出有效信號和應用該信號。

傳感器

光電傳感器根據檢測方式又可以分為5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,典型的方式是位于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

它的檢測頭里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,并把光部分反射回來,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、光纖式光電開關

光纖式光電開關采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。

光電傳感器的應用案例

光電傳感器應用于激光武器

由于光電傳感器對紅外輻射,或可見光,或對二者都特別靈敏,因而就更加容易成為激光攻擊的目標。此外,電子系統及傳感器本身還極易受到激光產生的熱噪聲和電磁噪聲的干擾而無法正常工作。戰場上的激光武器攻擊光電傳感器的方式主要有以下幾種:用適當能量的激光束將傳感器“致盲”,使其無法探測或繼續跟蹤已經探測到的目標。或者,如果傳感器正在導引武器飛向目標,則致盲將使其失去目標。綜上所述,由于傳感器在戰場上發揮的作用越來越重要,同時又很容易遭受激光攻擊,它們已成為低能激光武器的首選目標。

光電傳感器應用于自動抄表系統

隨著微電子技術、傳感器技術、計算機技術及現代通訊技術的發展,可以利用光電傳感器來研制自動抄表系統。電能表的鋁盤受電渦流和磁場的作用下產生的轉矩驅動而旋轉。采用光電傳感器則可將鋁盤的轉數轉換成脈沖數。如:在旋轉的光亮的鋁盤上局部涂黑,再配以反射式光電發射接收對管,則當鋁盤旋轉時,在局部涂黑處便產生脈沖,并可將鋁盤的轉數采樣轉換為相應的脈沖數,并經光電耦合隔離電路,送至CPU的T0端口進行計數處理。采用光電耦合隔離器可有效地防止干擾信號進入微機。再結合其它傳輸方式便可以形成自動抄表系統。

光電傳感器應用于監控煙塵污染

光電傳感器是一種小型電子設備,它可以檢測出其接收到的光強的變化,通過把光強度的變化轉換成電信號的變化實現控制功能。由于光電式傳感器具有非接觸、響應快、性能可靠等特點,因此在工業自動化裝置和機器人中獲得廣泛應用,而我們可以利用光電傳感器的特性來檢測煙塵的情況,因而光電傳感器輸出信號的強弱便可反映煙道濁度的變化。

衛生級防沖洗型光電傳感器

防沖洗型傳感器,能夠提供極高的可靠性和舒適性,并將運行成本降至最低。配合IO-Link接口以及能夠大幅延長使用壽命的proTect+密封理念,這兩款新型傳感器適用于苛刻的應用環境,堪稱食品和飲料行業的理想解決方案。

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