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接近检测光传感器(光电接近传感器)

来源:www.haichao.net  时间:2023-01-15 07:54   点击:57  编辑:admin   手机版

1. 光电接近传感器

作用在于接听电话或者微信语音聊天的时候,接近光传感器可以感知到手机靠近耳朵并且通知屏幕灭屏;当手机远离耳朵时会再度点亮屏幕。目的是防止脸部、耳朵或者其他部位误接触到屏幕而挂断电话或者打开其它应用。

接近光传感器是一种具有感知物体接近能力的器件,它利用位移传感器对接近的物体具有敏感特性来识别物体的接近,并输出相应开关信号,因此,通常又把接近传感器称为接近开关。

2. 光电接近传感器报告

不知道你说的是开关本身输出电压信号衰减,还是传输后衰减。 正常使用情况下,本体输出的电压信号不会衰减, 10-30V的开关信号在现场传输中一般衰减较少,实在距离太长可以加放大器或继电器 建议检查你的外围线路,重点检查设备的接地是否良好,供电电压、电流是否足够和稳定。

3. 光电接近传感器设计

主要区别是:霍尔接近开关的检测对象必须是磁性物体。

1、涡流式接近开关

这种开关有时也叫电感式接近开关。它是利用导电物体在接近这个能产生电磁场接近开关时,使物体内部产生涡流。这个涡流反作用到接近开关,使开关内部电路参数发生变化,由此识别出有无导电物体移近,进而控制开关的通或断。这种接近开关所能检测的物体必须是导电体。

2、电容式接近开关

这种开关的测量通常是构成电容器的一个极板,而另一个极板是开关的外壳。这个外壳在测量过程中通常是接地或与设备的机壳相连接。当有物体移向接近开关时,不论它是否为导体,由于它的接近,总要使电容的介电常数发生变化,从而使电容量发生变化,使得和测量头相连的电路状态也随之发生变化,由此便可控制开关的接通或断开。这种接近开关检测的对象,不限于导体,可以绝缘的液体或粉状物等。

3、霍尔接近开关

霍尔元件是一种磁敏元件。利用霍尔元件做成的开关,叫做霍尔开关。当磁性物件移近霍尔开关时,开关检测面上的霍尔元件因产生霍尔效应而使开关内部电路状态发生变化,由此识别附近有磁性物体存在,进而控制开关的通或断。这种接近开关的检测对象必须是磁性物体。

4、光电式接近开关

利用光电效应做成的开关叫光电开关。将发光器件与光电器件按一定方向装在同一个检测头内。当有反光面(被检测物体)接近时,光电器件接收到反射光后便在信号输出,由此便可“感知”有物体接近。

5、热释电式接近开关

用能感知温度变化的元件做成的开关叫热释电式接近开关。这种开关是将热释电器件安装在开关的检测面上,当有与环境温度不同的物体接近时,热释电器件的输出便变化,由此便可检测出有物体接近。

6、其它型式的接近开关

当观察者或系统对波源的距离发生改变时,接近到的波的频率会发生偏移,这种现象称为多普勒效应。声纳和雷达就是利用这个效应的原理制成的。利用多普勒效应可制成超声波接近开关、微波接近开关等。当有物体移近时,接近开关接收到的反射信号会产生多普勒频移,由此可以识别出有无物体接近。

4. 光电接近传感器的工作原理

反射式光耦传感器使用方法反射式光电传感器的工作原理:自带一个光源和一个光接收装置,光源发出的光经过待测物体的反射被光敏元件接收,再经过相关电路的处理得到所需要的信息。可以用来检测地面明暗和颜色的变化,也可以探测有无接近的物体。特点如下:

1、安装接线简便;

2、安装使用时便于光路对齐;

3、不受被检物的形状、颜色和材质影响;

4、相对于对射式光电传感器,节省安装使用空间。

5. 光电接近传感器选型表

根据传感器的输入信号,可以分为以下几种常见的形式:

  1. 数字量(开关量)信号

  npn或干接点输入检测电路

  主要是一个开关状态,比如行程开关到位,光电开关,接近开关,或者是自复位按键,机械开关等.

  这种数字量信号,有一些是干接点的输入,有一些是PNP/NPN的信号.干接点以及NPN的输入,PLC端的开关量输入端提供电源,接到传感器的一端,传感器的另一端与PLC共地即可.

  要注意的是电气隔离的问题,需要PLC的输入端口采用光耦进行电气隔离.

  NPN的输入还需要注意传感器的供电与PLC供电的电平兼容问题.

  对于PNP的输入,需要传感器提供电源,而PLC的开关量输入端提供地.

  一般情况下,PLC支持NPN或者干接点输入,对于PNP的输入,需要确认PLC是否有这样的功能,如果支持,可能需要做一些设置.

  数字量还有一种是脉冲计数输入,比如流量计数,电量计数,检测电机转数的霍尔传感器输入等,除了要根据干接点/PNP/NPN的不同信号格式进行接线之外,还需要确认PLC是否有脉冲计数功能,以及确认输入脉冲量的最高频率,以及PLC能检测的最高频率.

  2. 模拟量信号

  可配置成检测4-20mA或者ntc的模拟量输入电路

  模拟量信号主要分为4-20mA信号,电压信号以及电阻信号。

  4-20mA信号抗干扰信号好,可以支持拉长线,最多可以支持几十米,适用于干扰大的工控场合。

  4-20mA需要PLC模拟量输入端接一个采样电阻到地,需要确认是否有这样的采样电阻,根据PLC的模拟量最大输入电压,选择合适的电阻 ,如果最高支持3.3V,宜选用150欧的采样电阻。

  4-20mA传感器的两线制和三线制的,两线制的需要将传感器的供电端接到PLC的电源端,而另一端接到模拟量输入端,而三线制,则将传感器的电源和地接到PLC的电源和地,传感器的信号输出端接到PLC的模拟量输入端。

  电压信号要确认一下传感器的最高输出电压是否在PLC模拟量的最高输入电压范围内,如果不是,则应该通过电阻进行分压再接入,如果传感器的输出信号太微弱,比如仅为mV级,则需要PLC提供信号放大功能,或者是外接放大电路。

  对于电阻信号,本人目前碰到的有NTC温度电阻,PT100电阻以及称重传感器惠更斯电桥.

  NTC温度电阻,需要PLC内部提供上拉电阻,比如10k@25度的电阻,宜选择10k的上拉至PLC处理器电源的电阻(精度1%),而PLC需要有内置的程序对0-100度的温度范围每隔1度进行分段线性化处理,将检测到的电压输换成温度值.

  PT100电阻,常温下电阻仅为100度,在整个测温范围内电阻变化比较小,需要通过仪表放大器进行信号处理.

  而称重传感器也一样需要用仪表放大器进行处理.

  3. RS485的通信信号

  具有3.3v-5v电平转换的RS485电路

  一般情况下,这种传感器支持标准MODBUS协议,支持03,06, 10等读写指令,PLC需要有RS485的接口,以及支持MODBUS协议,在PLC的程序中,需要对传感器地址,变量地址,变量数量以及数据格式进行配置,以便读取到PLC的变量中,进行显示处理等操作.

  RS485是总线式的,可以支持最多254个传感器,并且RS485可以长线连接,最长支持1000m

6. 光电接近传感器芯片

光电开关是光电接近开关的简称,它是利用被检测物对光束的遮挡或反射,由同步回路接通电路,从而检测物体的有无。物体不限于金属,所有能反射光线(或者对光线有遮挡作用)的物体均可以被检测。光电开关将输入电流在发射器上转换为光信号射出,接收器再根据接收到的光线的强弱或有无对目标物体进行探测。安防系统中常见的光电开关烟雾报警器,工业中经常用它来计数机械臂的运动次数。

7. 光电接近传感器检测不同材料

接近传感器所检测的物体并不限于金属导体,也可以是绝缘的塑料、玻璃、液体或其它任何材质的物体。这也是电容式接近传感器比电感式接近传感器应用广泛的主要原因。

8. 光电接近传感器规格

在环境条件比较好、无粉尘污染的场合,可采用光电接近开关。光电接近开关工作时对被测对象几乎无任何影响。因此,在要求较高的传真机上,在烟草机械上都被广泛地使用。 在防盗系统中,自动门通常使用热释电接近开关、超声波接近开关、微波接近开关。

有时为了提高识别的可靠性,上述几种接近开关往往被复合使用。 无论选用哪种接近开关,都应注意对工作电压、负载电流、响应频率、检测距离等各项指标的要求。 1。根据检测物体选择接近开关类型。如果检测物体为金属首选电感式接近开关,如果检测物体为非金属如木材、塑料、纸、水等或较小较细的金属则应选择电容式接近开关。

2。接近开关外形选择,这可以根据接近开关安装的位置决定,通常有圆柱形接近开关、方型接近开关、环形接近开关可选。如果选择圆柱形则应考虑好需要...

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