DI-SORIC光電傳感器是采用光電元件作為檢測元件的傳感器。它首先把被測量的變化轉(zhuǎn)換成光信號的變化,,然后借助光電元件進一步將光信號轉(zhuǎn)換成電信號,。光電傳感器一般由光源、光學(xué)通路和光電元件三部分組成,。
DI-SORIC光電傳感器概述
光電檢測方法具有精度高,、反應(yīng)快、非接觸等優(yōu)點,,而且可測參數(shù)多,,傳感器的結(jié)構(gòu)簡單,形式靈活多樣,,因此,光電式傳感器在檢測和控制中應(yīng)用非常廣泛,。
DI-SORIC光電傳感器是各種光電檢測系統(tǒng)中實現(xiàn)光電轉(zhuǎn)換的關(guān)鍵元件,它是把光信號(紅外,、可見及紫外鐳射光)轉(zhuǎn)變成為電信號的器件,。
DI-SORIC光電傳感器是以光電器件作為轉(zhuǎn)換元件的傳感器。它可用于檢測直接引起光量變化的非電量,,如光強,、光照度、輻射測溫,、氣體成分分析等,;也可用來檢測能轉(zhuǎn)換成光量變化的其他非電量,如零件直徑,、表面粗糙度,、應(yīng)變、位移,、振動,、速度、加速度,,以及物體的形狀,、工作狀態(tài)的識別等。光電式傳感器具有非接觸,、響應(yīng)快,、性能可靠等特點,,因此在工業(yè)自動化裝置和機器人中獲得廣泛應(yīng)用。新的光電器件不斷涌現(xiàn),,特別是CCD圖像傳感器的誕生,,為DI-SORIC光電傳感器的進一步應(yīng)用開創(chuàng)了新的一頁。
DI-SORIC光電傳感器工作原理
DI-SORIC光電傳感器是通過把光強度的變化轉(zhuǎn)換成電信號的變化來實現(xiàn)控制的,。
DI-SORIC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,、接收器和檢測電路,。
DI-SORIC光電傳感器發(fā)送器對準(zhǔn)目標(biāo)發(fā)射光束,發(fā)射的光束一般來源于半導(dǎo)體光源,,發(fā)光二極管(LED),、激光二極管及紅外發(fā)射二極管。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、光電三極管,、光電池組成,。在接收器的前面,裝有光學(xué)元件如透鏡和光圈等,。在其后面是檢測電路,,它能濾出有效信號和應(yīng)用該信號。
此外,,DI-SORIC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,。
DI-SORIC光電傳感器結(jié)構(gòu)分析
DI-SORIC光電傳感器通常由三部分構(gòu)成,它們分別為:發(fā)送器,、接收器和檢測電路,。
DI-SORIC光電傳感器發(fā)射器帶一個校準(zhǔn)鏡頭,將光聚焦射向接收器,,接收器出電纜將這套裝置接到一個真空管放大器上,。在金屬圓筒內(nèi)有一個小的白熾燈做為光源,這些小而堅固的白熾燈傳感器就是如今光電傳感器的雛形,。
DI-SORIC光電傳感器接收器有光電二極管,、光電三極管及光電池組成。光敏二極管是現(xiàn)在zui常見的傳感器,。DI-SORIC光電傳感器光敏二極管的外型與一般二極管一樣,,只是它的管殼上開有一個嵌著玻璃的窗口,以便于光線射入,,為增加受光面積,,PN結(jié)的面積做得較大,,光敏二極管工作在反向偏置的工作狀態(tài)下,并與負載電阻相串聯(lián),,當(dāng)無光照時,它與普通二極管一樣,,反向電流很小稱為光敏二極管的暗電流;當(dāng)有光照時,,載流子被激發(fā),產(chǎn)生電子-空穴,,稱為光電載流子,。
此外,DI-SORIC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,。角反射板是結(jié)構(gòu)牢固的發(fā)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,。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)過反射后,,仍從這根反射線返回,。
DI-SORIC光電傳感器分類和工作方式
⑴DI-SORIC槽型光電傳感器
把一個光發(fā)射器和一個接收器面對面地裝在一個槽的兩側(cè)組成槽形光電。發(fā)光器能發(fā)出紅外光或可見光,,在無阻情況下光接收器能收到光,。但當(dāng)被檢測物體從槽中通過時,光被遮擋,,光電開關(guān)便動作,,輸出一個開關(guān)控制信號,切斷或接通負載電流,,從而完成一次控制動作,。DI-SORIC槽形開關(guān)的檢測距離因為受整體結(jié)構(gòu)的限制一般只有幾厘米。
⑵DI-SORIC對射型光電傳感器,,若把發(fā)光器和收光器分離開,,就可使檢測距離加大,一個發(fā)光器和一個收光器組成對射分離式光電開關(guān),,簡稱對射式光電開關(guān),。對射式光電開關(guān)的檢測距離可達幾米乃至幾十米。使用DI-SORIC對射式光電開關(guān)時把發(fā)光器和收光器分別裝在檢測物通過路徑的兩側(cè),,檢測物通過時阻擋光路,,收光器就動作輸出一個開關(guān)控制信號。
⑶DI-SORIC反光板型光電開關(guān)
把發(fā)光器和收光器裝入同一個裝置內(nèi),,在前方裝一塊反光板,,利用反射原理完成光電控制作用,,稱為反光板反射式(或反射鏡反射式)光電開關(guān)。正常情況下,,發(fā)光器發(fā)出的光源被反光板反射回來再被收光器收到;一旦被檢測物擋住光路,,收光器收不到光時,光電開關(guān)就動作,,輸出一個開關(guān)控制信號,。
⑷DI-SORIC擴散反射型光電開關(guān)
DI-SORIC擴散反射型光電開關(guān)的檢測頭里也裝有一個發(fā)光器和一個收光器,但擴散反射型光電開關(guān)前方?jīng)]有反光板,。正常情況下發(fā)光器發(fā)出的光收光器是找不到的,。在檢測時,當(dāng)檢測物通過時擋住了光,,并把光部分反射回來,,收光器就收到光信號,輸出一個開關(guān)信號,。
DI-SORIC光電傳感器沒有信號輸出的原因
首先要考慮的是接線或配置的問題,。對于對射型DI-SORIC光電傳感器必須由投光部和受光部組合使用,兩端都需要供電,;而回歸反射型必須由傳感器探頭和回歸反射板組合使用,;同時,用戶必須給傳感器提供穩(wěn)定電源,,如果是直流供電,,必須確認(rèn)正負極,如若正負極連接錯誤則會導(dǎo)致輸出信號沒有,。
上述的原因分析是對DI-SORIC光電傳感器本身的考慮,,我們還需要考慮的是檢測物體的位置問題,如果檢測物體不在檢測區(qū)域,,這樣的檢測是徒勞的,。檢測物體必須在傳感器可以檢測的區(qū)域內(nèi),也就是光電可以感知的范圍內(nèi),。其次,,要考慮傳感器光軸有沒有對準(zhǔn)問題,對射型的投光部和受光部光軸必須對準(zhǔn),,對應(yīng)的回歸反射型的探頭部分和反光板光軸必須對準(zhǔn),。同樣還要考慮的是檢測物體是否符合標(biāo)準(zhǔn)檢測物體或者zui小檢測物體的標(biāo)準(zhǔn),檢測物體不能小于zui小檢測物體的標(biāo)準(zhǔn),,從而避免導(dǎo)致對射型,、反射型不能很好檢測透明物體,像反射型對檢測物體的顏色有要求,,顏色越深,,檢測距離就越近,。
如果以上情況都可以很明確地做出排除后,我們需要做的事就是檢測環(huán)境的干擾因素,。如光照強度不能超出額定范圍,;如果現(xiàn)場環(huán)境有粉塵,就需要我們定期清理DI-SORIC光電傳感器探頭表面,;或者是多個傳感器緊密安裝,,互相產(chǎn)生干擾;還有一種影響比較大的是電氣干擾,,如果周圍有大功率設(shè)備,產(chǎn)生干擾時必須要有相應(yīng)的抗干擾措施,。如果做過上述的逐一排查,,這些因素都可以明確地排除還是沒有信號輸出的話,建議退回廠家檢測判斷,。
DI-SORIC光電傳感器特長
①檢測距離長
如果在對射型中保留10m以上的檢測距離等,,便能實現(xiàn)其他檢測手段(磁性、超聲波等) 無法遠距離檢測,。
②對檢測物體的限制少
由于以檢測物體引起的遮光和反射為檢測原理,,所以不象接近傳感器等將檢測物體限定 在金屬,它可對玻璃.塑料.木材.液體等幾乎所有物體進行檢測,。
③響應(yīng)時間短
光本身為高速,,并且傳感器的電路都由電子零件構(gòu)成,所以不包含機械性工作時間,,響應(yīng)時間非常短,。
④分辨率高
能通過設(shè)計技術(shù)使投光光束集中在小光點,或通過構(gòu)成特殊的受光光學(xué)系統(tǒng),,來實現(xiàn)高分辨率,。也可進行微小物體的檢測和高精度的位置檢測。
⑤可實現(xiàn)非接觸的檢測
可以無須機械性地接觸檢測物體實現(xiàn)檢測,,因此不會對檢測物體和傳感器造成損傷,。因此,傳感器能長期使用,。
⑥可實現(xiàn)顏色判別
通過檢測物體形成的光的反射率和吸收率根據(jù)被投光的光線波長和檢測物體的顏色組合 而有所差異,。利用這種性質(zhì),可對檢測物體的顏色進行檢測,。
⑦便于調(diào)整
在投射可視光的類型中,,投光光束是眼睛可見的,便于對檢測物體的位置進行調(diào)整,。
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