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光电传感器传感器(光电式传感器)

来源:www.haichao.net  时间:2023-01-12 22:36   点击:57  编辑:admin   手机版

1. 光电式传感器

可以是模拟信号,也可以是数字信号。

如果是模拟信号,单片机内部使用AD转换,将其转成数字信号。

光电式传感器(photoelectric transducer),基于光电效应的传感器,在受到可见光照射后即产生光电效应,将光信号转换成电信号输出,是将光通量转换为电量的一种传感器。

2. 光电式传感器一般由三个部分组成

光电传感器是采用光电元件作为检测元件,首先把被测量的变化转变为信号的变化,然后借助光电元件进一步将光信号转换成电信号。

光电传感器一般由光源、光学通路和光电元件3部分组成。

光电检测方法具有精度高、反应快、非接触等优点,而且可测参数多,传感器的结构简单,形式灵活多样,体积小。近年来,随着光电技术的发展,光电传感器已成为系列产品,其品种及产量日益增加,用户可根据需要选用各种规格产品,在各种轻工自动机上获得广泛的应用。

3. 光电式传感器原理

光电传感器是通过把光强度的变化转换成电信号的变化来实现控制的。光电传感器在一般情况下,有三部分构成,它们分为:发送器、接收器和检测电路。

发送器对准目标发射光束,发射的光束一般来源于半导体光源,发光二极管(LED)、激光二极管及红外发射二极管。光束不间断地发射,或者改变脉冲宽度。

接收器有光电二极管、光电三极管、光电池组成。在接收器的前面,装有光学元件如透镜和光圈等。在其后面是检测电路,它能滤出有效信号和应用该信号。此外,光电开关的结构元件中还有发射板和光导纤维。

三角反射板是结构牢固的发射装置。它由很小的三角锥体反射材料组成,能够使光束准确地从反射板中返回,具有实用意义。

它可以在与光轴0到25的范围改变发射角,使光束几乎是从一根发射线,经过反射后,还是从这根反射线返回。

4. 光电式传感器的工作原理

光传感器是一种传感装置,主要由光敏元件组成,主要分为环境光传感器、红外光传感器、太阳光传感器、紫外光传感器四类,主要应用在改变车身电子应用和智能照明系统等领域。

1. 对射式光电传感器。所谓的对射式传感器就是指组成传感器的发射器和接受器是分开放置的,发射器发射红外光后,会经过一定距离的传输后才能到达接受器的位置处,并且与接受器形成一个通路,当我们需要检测的物体通过对射式光电传感器时,光路就会被检测物体所阻挡,这是接受器就会及时的反应并输出一个开关控制信号,在粉尘污染比较严重的环境中或是野外的环境中都可以应用对射式光电传感器。

2. 漫反射式光电传感器。这种传感器的检测头内部也是装有发射器和接受器的,但是并没有反光板的,一般情况下,接受器是无法接收到发射器所发出的光的,但是当需要我们检测的物体通过光电传感器时,物体会将光线反射回去,接受器接收到光信号,输出一个开关控制信号,漫反射式光电传感器大多应用在自动冲水系统中。

3. 反射式光电传感器。在一个接头装置的内部同时装有发射器、接受器以及反光板。发射器所发出的光电在反射原理的作用下会反射给接受器,这种光电控制的作用也就是所谓的反光板反射式的光电开关。通常情况下,反光板会将发射器所发射的光反射回去的,接受器可以接收到,当检测的物体挡住了光路,接受器就接收不到反射光,这时开关就会产生作用,输出开关信号。反射式光电传感器一般用于辨别不透明度的物体,并且有效的距离较大,可用于粉尘污染较为严重的环境中。

4. 槽形光电传感器。其通常也被叫做U 型光电开关,在U 型槽的两侧分别装有发射器和接受器,并且两者形成一个统一的光轴。当我们所检测的物体通过U 型槽时,光轴就会被隔断,这是光电开关就会产生反应,输出开关信号。槽形光电开关的稳定性和安全性都很高,所以一般用于透明物体、半透明物体以及高速变化物体的检测工作中。

5. 光纤式光电传感器。这种光电传感器的工作原理就是将光源处的光用光纤接到检测点的位置处,调制区内部的光会与待测的物体相互作用,从而改变光的光学性质,之后光接受器就会接收到检测点位置处的光信号,也就形成了光纤式光电开关。

5. 光电式传感器由什么及什么两大部分组成

光电式传感器由:由光电耦合元件、遮光盘、壳体和防护盖等组成

光电耦合元件:由发光二极管和光电三极管组成。

受到可见光照射后即产生光电效应,将光信号转换成电信号输出。它除能测量 光强之外,还能利用 光线的透射、遮挡、反射、干涉等测量多种 物理量,如尺寸、 位移、速度、温度等,因而是一种应用极广泛的重要敏感器件。

6. 光电式传感器有几种类型

1.标准光电传感器

(1)漫反射型:一般型或能量型(-8),聚焦式(-8-H),带背景和抑制功能型(8-H),带背景分析功能型(-8-HW)

(2)反光板反射式光电开关/光电传感器:一般型(-6),带偏振滤波功能型(-54 -55),带透明体检功能型(-54-G),带背景抑制功能型(-54-V)

把发光器和接收器装入同一个装置内,在它的前方装一块反光板,利用反射原理完成光电控制作用的称为反光板反射式(或反射镜反射式)光电开关。在正常情况下,发光器发出的光被反光板反射回来被收光器收到;一旦光路被检测物挡住,收光器收不到光时,光电开光就动作,输出一个开关控制信号。

(3)对射式光电开关/光电传感器

若把光发射器和接收器分离开,就可使检测距离加大。由一个发光器和一个接收器组成的光电开关就称为以射分离式光电开关,简称对射式光电开关。它的检测距离可达几米乃至几十米。使用时把发光器和接收器分别装在检测物通过路径的两侧,检测物通过时阻挡光路,收光器就动作输出一个开关控制信号。

(4)槽开光电开关/光电传感器

把一个发射器和一个接收器面对面地装在一个槽的两侧的是槽形光电。发光器能发出红外光或可见光,在无阻情况下光接收器能收到光。但当被测物体从槽中通过时,光被遮挡,光电开关便动作。输出一个开关控制信号,切断或接通负载电流,从而完成一次控制动作。槽形开关的检测距离因为受整体结构的限制一般只有几厘米。

(5)光纤式光电开关/光电传感器

把发光器发出的光用光纤引导到检测点,再把检测到的光信号用光纤引导到光接收器就组成光纤式光电开关。按动作方式的不同,光纤式光电开关也可分成对射式、反光板反射式。扩散反射式等多种类型。

(6)色标传感器,颜色传感器,荧光传感器

(7)光通讯

(8)激光测距:三角反射原理型,相位差原理型,时间差原理型

(9)光栅

(10)防爆/隔爆型

2. 安全光电传感器

安全对射光电,安全光栅,安全光幕,安全控制器

3.门控光电传感器

(1)雷达传感器:区域检测型;(2)主动式传感器:单光束型,多光束型,区域检测型;(3)被动式传感器:区域检测型;(4)电梯光幕;(5)通用光电:槽形,对射型等。

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