直接反射反射式光电开关关原理是怎样的

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  反射式是一种小型光电元件,也是一种红外非可见光产品,主要用于检测所接收光的光强度的变化,判断所检测到的物体是否被检测到。反射式光电开关的工作原理如下:
  经过调制的脉冲由振荡电路产生反射的反射光脉冲电路,由发光二极管GL辐射。当测得的物体在接收装置的范围内时,光脉冲被反射回光敏感的晶体管。并在接收电路将光脉冲解调到一个电脉冲信号,并通过放大器放大和同步选通整形,然后用数字积分或阻容积分的方式排除干扰,最后通过延时(或延时)触发输出驱动光电开关控制信号。
  光电开关一般具有良好的返回差分特性,所以即使检测到的对象在一个小范围内的晃动不会影响驱动器的输出状态,使它可以保持在一个稳定的工作区。同时,自诊断系统还可以显示光照条件和稳定的工作区域,以便随时监测光电开关的工作情况。
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客服邮箱:请问镜面反射光电开关的工作原理是什么,是不是说光电开关和镜面之间如果有物体通过,这样感应到物体就能感应!
鸽子最纯′0333
差不多就像你说的这样,物体通过也就是有遮挡,有遮挡指示灯就会亮,这些是根据你用的光电开关的型号来定的,不知道朋友用的是哪一种型号的光电开关,说一下我好根据情况来跟你说
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光电开关的原理解析
添加:不详
光是一种电磁射线,其特性如同无线电波和X射线,传递速度约为300000千米/秒,因此它可以在发射的一瞬间被其接收。红外线光电开关是利用人眼不可见(波长为780nm-1mm)的近红外线和红外线的来检测、判别物体。通过光电装置瞬间发射的微弱光束能被安全可靠的准确的发射和接收。  光电开关的重要功能是能够处理光的强度变化:利用光学元件,在传播媒介中间使光束发生变化;利用光束来反射物体;使光束发射经过长距离后瞬间返回。  光电开关的工作原理  光电开关(光电传感器)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,由同步回路选通电路,从而检测物体有无的。物体不限于金属,所有能反射光线的物体均可被检测。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。多数光电开关选用的是波长接近可见光的红外线光波型。  光电开关是由发射器、接收器和检测电路三部分组成。发射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。受脉冲调制的光束辐射强度在发射中经过多次选择,朝着目标不间接地运行。接收器有光电二极管或光电三极管、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。在其后面的是检测电路,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。  光电开关一般都具有良好的回差特性,因而即使被检测物在小范围内晃动也不会影响驱动器的输出状态,从而可使其保持在稳定工作区。同时,自诊断系统还可以显示受光状态和稳定工作区,以随时监视光电开关的工作。  光电开关的类型  按检测方式可分为反射式、对射式和镜面反射式三种类型。对射式检测距离远,可检测半透明物体的密度(透光度)。反射式的工作距离被限定在光束的交点附近,以避免背景影响。镜面反射式的反射距离较远,适宜作远距离检测,也可检测透明或半透明物体。可分为对射型、漫反射型、镜面反射型。  对射型光电开关,由发射器和接收器组成,结构上是两者相互分离的,在光束被中断的情况下会产生一个开关信号变化,典型的方式是位于同一轴线上的光电开关可以相互分开达50米。特征:辨别不透明的反光物体;有效距离大,因为光束跨越感应距离的时间仅一次;不易受干扰,可以可靠合适的使用在野外或者有灰尘的环境中;装置的消耗高,两个单元都必须敷设电缆。漫反射型光电开关:是当开关发射光束时,目标产生漫反射,发射器和接收器构成单个的标准部件,当有足够的组合光返回接收器时,开关状态发生变化,作用距离的典型值一直到3米。特征:有效作用距离是由目标的反射能力决定,由目标表面性质和和颜色决定;较小的装配开支,当开关由单个元件组成时,通常是可以达到粗定位;采用背景抑制功能调节测量距离;对目标上的灰尘敏感和对目标变化了的反射性能敏感。  镜面反射型光电开关:由发射器和接收器构成的情况是一种标准配置,从发射器发出的光束在对面的反射镜被反射,即返回接收器,当光束被中断时会产生一个开关信号的变化。光的通过时间是两倍的信号持续时间,有效作用距离从0.1米至20米。特征:辨别不透明的物体;借助反射镜部件,形成高的有效距离范围;不易受干扰,可以可靠合适的使用在野外或者有灰尘的环境中。 按结构光电开关可分为放大器分离型、放大器内藏型和电源内藏型三类。  放大器分离型是将放大器与传感器分离,并采用专用集成电路和混合安装工艺制成,由于传感器具有超小型和多品种的特点,而放大器的功能较多。因此,该类型采用端子台连接方式,并可交、直流电源通用。具有接通和断开延时功能,可设置亮、音动切换开关,能控制6种输出状态,兼有接点和电平两种输出方式。  放大器内藏型是将放大器与传感一体化,采用专用集成电路和表面安装工艺制成,使用直流电源工作。其响应速度局面(有0.1ms和1ms两种),能检测狭小和高速运动的物体。改变电源极性可转换亮、暗动,并可设置自诊断稳定工作区指示灯。兼有电压和电流两种输出方式,能防止相互干扰,在系统安装中十分方便。  电源内藏型是将放大器、传感器与电源装置一体化,采用专用集成电路和表面安装工艺制成。它一般使用交流电源,适用于在生产现场取代接触式行程开关,可直接用于强电控制电路。也可自行设置自诊断稳定工作区指示灯,输出备有SSR固态继电器或继电器常开、常闭接点,可防止相互干扰,并可紧密安装在系统中。  光电开关的术语解释  ①检测距离:是指检测体按一定方式移动,当开关动作时测得的基准位置(光电开关的感应表面)到检测面的空间距离。额定动作距离指接近开关动作距离的标称值。  ②回差距离:动作距离与复位距离之间的绝对值。  ③响应频率:在规定的1s的时间间隔内,允许光电开关动作循环的次数。  ④输出状态:分常开和常闭。当无检测物体时,常开型的光电开关所接通的负载由于光电开关内部的输出晶体管的截止而不工作,当检测到物体时,晶体管导通,负载得电工作。  ⑤检测方式:根据光电开关在检测物体时发射器所发出的光线被折回到接收器的途径的不同,可分为漫反射式、镜反射式、对射式等。  ⑥输出形式:分NPN二线、NPN三线、NPN四线、PNP二线、PNP三线、PNP四线、AC二线、AC五线(自带继电器),及直流NPN/PNP/常开/常闭多功能等几种常用的输出形式。  ⑦指向角:见光电开关的指向角示意图,即如图4的下部三个小图所示。  ⑧表面反射率:漫反射式光电开关发出的光线需要经检测物表面才能反射回漫反射开关的接受器,所以检测距离和被检测物体的表面反射率将决定接受器接收到光线的强度。粗糙的表面反射回的光线强度必将小于光滑表面反射回的强度,而且,被检测物体的表面必须垂直于光电开关的发射光线。⑨环境特性:光电开关应用的环境亦会影响其长期工作可用性。当光电开关工作于最大检测距离状态时,由于光学透镜会被环境中的污物粘住,甚至会被一些强酸性物质腐蚀,以至其使用参数和可用性降低。较简便的解决方法就是根据光电开关的最大检测距离(Sn)降额使用来确定最佳工作距离。  光电开关的使用注意事项  光电开关可用于各种应用场合。另外,在使用光电开关时,还应注意环境条件,以使光电开关能够正常可靠的工作。(1)注意事项:  1)避免强光源  光电开关在环境照度较高时,一般都能稳定工作。但应回避将传感器光轴正对太阳光、白炽灯等强光源。在不能改变传感器(受光器)光轴与强光源的角度时,可在传感器上方四周加装遮光板或套上遮光长筒。  2)防止相互干扰  防止相互干扰最有效的办法是投光器和受光器交叉设置,超过2组时还拉开组距。当然,使用不同频率的机种也是一种好办法。  3)镜面角度影响  当被测物体有光泽或遇到光滑金属面时,一般反射率都很高,有近似镜面的作用,这时应将投光器与检测物体安装成10~20°的夹角,以使其光轴不垂直于被检测物体,从而防止误动作。  4)排除背景物影响  使用反射式扩散型投、受光器时,有时由于检出物离背景物较近,光电开关或者背景是光滑等反射率较高的物体而可能会使光电开关不能稳定检测。  因此可以改用距离限定型投、受光器,或者采用远离背景物、拆除背景物、将背景物涂成无光黑色、或设法使背景物粗糙、灰暗等方法加以排除。  5)自诊断功能使用  在安装或使用时,有时可能会由于台面或背景影响以及使用振动等原因而造成光轴的微小偏移、透镜沾污、积尘、外部噪声、环境温度超出范围等问题。这些问题有可能会使光电开关偏离稳定工作区,这时可以利用光电开关的自诊断功能而使其通过STABLITY绿色稳定指示灯发出通知,以提醒使用者及时对其进行调整。 6)消除台面影响  投光器与受光器在贴近台面安装时,可能会出现台面反射的部分光束照到受光器而造成工作不稳定。对此可使受光器与投光器离开台面一定距离并加装遮光板。  严禁用稀释剂等化学物品,以免损坏塑料镜。  高压线、动力线和光电传感器的配线不应放在同一配线管或用线槽内,否则会由于感应而造成(有时)光电开关的误动作或损坏,所以原则上要分别单独配线。  下列场所,一般有可能造成光电开关的误动作,应尽量避开:  ①灰尘较多的场所;  ②腐蚀性气体较多的场所;  ③水、油、化学品有可能直接飞溅的场所;  ④户外或太阳光等有强光直射而无遮光措施的场所。  ⑤环境温度变化超出产品规定范围的场所;  ⑥振动、冲击大,而未采取避震措施的场所。
作者:未知 点击:2992次
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VIP公司推荐光电开关原理与检测形式分类介绍
光电开关的定义:此种产品以光源为介质、应用光电效应,当光源受物体遮蔽或发生反射、
辐射和遮光导致受光量变化来检测对象的有无、大小和明暗,而向产生接点和无接点输出信号
的开关元件。光电开关包括几种类型,自身不具备光源,利用被测物体发射的光的变化量进行
检测的;利用自然光对光电开关的照射,物体遮蔽自然光产生的关变化量;光电开关自身具备
光源,发射的光源对被检测物体反射、吸收、和透射光的变化量进行检测。常用的光源为紫外
光、可见光、红外光等波段的光源,光源的类型有灯泡、LED、激光管等;输出信号有开关量
或模拟量和通讯数据信息等。
&&&&光电开关的叫法,主要是输出为开关量的开关元件。
&&&&光电传感器的叫法,涵盖了输出开关量、模拟量、通讯数据等。
&&&&目前市面光电开关的叫法有分光源、检测形式、用途、结构等命名的。
&&&&如:利用红外光源的叫红外光电开关、红外线光电开关、红外线光电传感器等。
&&&&利用自然光的叫光控开关、光电继电器等。
&&&&利用激光为光源的叫激光光电开关、激光光电传感器等。
&&&&利用检测形式叫热金属检测器,俗称热检等。
&&&&利用用途的叫光电距离传感器、安全光幕传感器等。
&&&&利用结构的叫光幕传感器等。
&&&&这里就简要举几个例子,还有很多的叫法.
一、光电开关原理与分类
1:按检测形式的分类
(1)对射式
对射式是由一个发射器与一个接收器相对配置的,发射器发射出的光指向接收器,发射器
与接收器之间组成一个闭合光路,通过对光路的光被遮断或光衰减来进行检测的一种检测
形式。这种检测形式作用距离比较长,但需要一个发射器并需要配电;在某些应用场合比
如空间狭小,不合适配电的运用上比较麻烦。如图1a:
&②发射器与接收器一体化,光传输为直流方式的非调制信号,主要小型缝隙光电开关,
如U型、C型的槽型光电开关。如图1b:&
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&图1b&
&(2)直接反射式
这种方式是把发射器与接收器构为一体,发射器发射的光直接照射到被检测物上,根据反
射光的变化情况来进行检测的。可以说是近似人的眼睛的一种检测器。与对射式相比作用
距离比较短,只需要单线配电即可,属于通用检测器。如图2:&
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&图2&
(3)镜面反射式
①这种方式是把发射器与接收器构为一体,光电开关对置反角矩阵射镜,发射器的光被反
射镜后反馈回接收器,光电开关与角矩阵反射镜(多棱镜)形成闭合光路,通过对光路的
光被遮断或光衰减来进行检测的一种检测形式,这种检测形式作用距离比对射式短,比直
接反射式较长。只需要单线配电即可,由于采用反射镜光轴的调整比对射式容易;反射镜
由多棱镜角矩阵板或微晶玻璃颗粒反射膜等。如图3a:&
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
②具有M.S.R功能的反射器式光电开关,如果被检测物是平面而且有光泽,则会产生误动
作,欲解决此问题,可采用M.S.R功能,它的主要工作原理是基于角矩阵反射器能使偏振
光方向改变90°,采用互相垂直的偏振光膜片放在双镜头前,所以使用角矩阵反射器,
光路闭合。如果是平面镜或反光率比较的物体(如:玻璃瓶等)不能改变偏振方向,由
它阻挡而产生的反射光不能进入受光器,因此它可以很容易被检测到,从而解决了由它
表面反射而它引起的误动作问题。如图3b:&
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
(4)辐射光检测形式
通过对被检测物体辐射出的光进行检测的形式。如用于钢铁行业的对加热的铁辐射出的
红外线进行检测的光电开关。如图4:&
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
(5)限定反射式
这种方式是把发射器与接收器构为一体,发射器与接收器形成一个角度,发射光轴与接
收光轴交叉区域灵敏度最佳。如图5:&
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
(6)夹角式
这种方式是把发射器与接收器构为一体,发射器与接收器形成一个角度,发射光聚焦点
与接收光聚焦交叉区域检测物体,用于精细检测,如标记检测等。如图6:&
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
(7)同轴检测式(单镜头)
这种方式是把发射器与接收器构为一体,发射光通过镀膜的半透明镜片45°折射后通过
镜头聚焦发射出去,接收光线通过聚焦镜头入射到接收器,主要用于标志检测。目前主
流的颜色传感器、标志传感器大多采用这样方式。如图7:&
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
(8)光导纤维式
光导纤维简称光纤,目前光纤式光电开关的光纤基本是两种,一种塑料光纤,价位比较
低,普通检测使用;另一种玻璃光纤,价位比较高,一些检测精度比较高的场合。
①:对射式,把光纤套入发射器,把光纤套入接收器,光纤检测头相对安置。如图8a:&
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
②:直接反射式,发射器与接收器构为一体,把光纤套入发射器与接收器(光纤放大器)
,光纤头为两根光纤并行,直接检测物体。
③:同轴反射,发射器与接收器构为一体,把光纤套入发射器与接收器(光纤放大器)。
光纤头为两根光纤并为一根的形式,发射光纤在中间,接受光纤围着其圆周排列。可以
直接反射与镜面反射,取决于光纤放大器的光学结构。
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