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1、第十章光電傳感器(下)第四節(jié)光電開(kāi)關(guān)及光電斷續(xù)器從原理上講,光電開(kāi)關(guān)及光電斷續(xù)器沒(méi)有太大的差別,都是由紅外線發(fā)射元件與光敏接收元件組成,只是光電斷續(xù)器是整體結(jié)構(gòu),其檢測(cè)距離只有幾毫米至幾十毫米,而光電開(kāi)關(guān)的檢測(cè)距離可達(dá)幾米至幾十米。8/5/20211一、光電開(kāi)關(guān)的結(jié)構(gòu)和分類光電開(kāi)關(guān)可分為遮斷型和反射型兩大類。遮斷型光電開(kāi)關(guān)的發(fā)射器和接收器相對(duì)安放,軸線嚴(yán)格對(duì)準(zhǔn)。當(dāng)有物體在兩者中間通過(guò)時(shí),紅外光束被遮斷,接收器接收不到紅外線而產(chǎn)生一個(gè)負(fù)脈沖信號(hào)。遮斷型光電開(kāi)關(guān)的檢測(cè)距離一般可達(dá)十幾米,對(duì)所有能遮斷光線的物體均可檢測(cè)。反射型光電開(kāi)關(guān)的
2、發(fā)射器和接收器單側(cè)安裝,當(dāng)有物體在光電開(kāi)關(guān)面前通過(guò)時(shí),紅外光束被反射回來(lái),接收器接收到紅外線,而產(chǎn)生一個(gè)正脈沖信號(hào)。反射型光電開(kāi)關(guān)的檢測(cè)距離一般不超過(guò)1m,對(duì)暗色物體無(wú)法檢測(cè)。8/5/20212光電開(kāi)關(guān)外形8/5/20213某系列光電開(kāi)關(guān)型號(hào)說(shuō)明8/5/20214遮斷型光電開(kāi)關(guān)示意圖遮斷報(bào)警8/5/20215遮斷式光電開(kāi)關(guān)原理ObjectReceiver遮斷式光電開(kāi)關(guān)由相互分離且相對(duì)安裝的光發(fā)射器和光接受器組成。當(dāng)被檢測(cè)物體位于發(fā)射器和接受器之間時(shí),光線被阻斷,接受器接受不到紅外線而產(chǎn)生開(kāi)關(guān)信號(hào)。被檢測(cè)物體光發(fā)射器光接收器8/5/
3、20216遮斷型光電開(kāi)關(guān)用于人體保護(hù)8/5/20217光電開(kāi)關(guān)在流水線上的應(yīng)用送料器定區(qū)域式光電開(kāi)關(guān)咖啡罐流水線運(yùn)行方向罐裝高度檢測(cè)儲(chǔ)料倉(cāng)落料口遮斷式光電開(kāi)關(guān)(計(jì)數(shù))8/5/20218光電開(kāi)關(guān)在產(chǎn)品檢驗(yàn)中的應(yīng)用遮斷型光電開(kāi)關(guān)用于產(chǎn)品質(zhì)量控制8/5/20219光幕兩個(gè)柱形結(jié)構(gòu)相對(duì)而立,每隔數(shù)十毫米安裝一對(duì)發(fā)光二極管和光敏接收管,形成光幕,當(dāng)有物體遮擋住光線時(shí),傳感器發(fā)出報(bào)警信號(hào)。接收器8/5/202110光幕應(yīng)用當(dāng)有物體遮擋住光線時(shí),傳感器發(fā)出報(bào)警信號(hào),起保護(hù)、預(yù)警等作用。光線被遮斷(報(bào)警)8/5/202111光幕應(yīng)用(續(xù))產(chǎn)品高度
4、測(cè)量8/5/202112光幕應(yīng)用(續(xù))三維尺寸檢測(cè)寬度測(cè)量長(zhǎng)度測(cè)量高度測(cè)量8/5/202113光幕應(yīng)用(續(xù))木材外形截面積檢測(cè)8/5/202114光幕應(yīng)用(續(xù))孔的檢測(cè)8/5/202115光幕應(yīng)用(續(xù))糾偏光幕可檢測(cè)出帶材在卷曲過(guò)程中的偏移,經(jīng)控制器和執(zhí)行機(jī)構(gòu)使帶材向正確的方向運(yùn)動(dòng)(糾偏)。8/5/202116光幕應(yīng)用(續(xù))光幕用于自動(dòng)收費(fèi)系統(tǒng)的車輛檢測(cè)8/5/202117光幕應(yīng)用(續(xù))鍛壓機(jī)床的安全區(qū)域設(shè)置及入侵報(bào)警8/5/202118光幕應(yīng)用(續(xù))安全區(qū)示警8/5/202119光幕應(yīng)用(續(xù))手的安全區(qū)保護(hù)8/5/202120反
5、射型光電開(kāi)關(guān)反射型光電開(kāi)關(guān)分為兩種情況:反射鏡反射型及被測(cè)物漫反射型(簡(jiǎn)稱散射型)。反射鏡反射型光電開(kāi)關(guān)采用較為方便的單側(cè)安裝方式,但需要調(diào)整反射鏡的角度以取得最佳的反射效果。反射鏡通常使用三角棱鏡,它對(duì)安裝角度的變化不太敏感,有的還采用偏光鏡,它能將光源發(fā)出的光轉(zhuǎn)變成偏振光(波動(dòng)方向嚴(yán)格一致的光)反射回去,提高抗干擾能力。8/5/202121定區(qū)域反射式光電開(kāi)關(guān)原理定區(qū)域式光電開(kāi)關(guān)有一個(gè)非常確定的檢測(cè)區(qū)域,不經(jīng)過(guò)該區(qū)域的被測(cè)物體不會(huì)引起光電開(kāi)關(guān)產(chǎn)生開(kāi)關(guān)信號(hào)。檢測(cè)距離檢測(cè)距離8/5/202122反射型光電開(kāi)關(guān)及反射鏡外形三角反射鏡
6、集發(fā)射、接收器于一身8/5/202123反射鏡反射型光電開(kāi)關(guān)工作原理反射鏡使用偏光三角棱鏡,能將發(fā)射器發(fā)出的光轉(zhuǎn)變成偏振光反射回去,光接收器表面覆蓋一層偏光透鏡,只能接受反射鏡反射回來(lái)的偏振光。反射板反射鏡被測(cè)物體偏振光發(fā)射光8/5/202124反射鏡反射鏡反射型光電開(kāi)關(guān)的應(yīng)用塑料瓶的反射光不是偏振光,不會(huì)引起報(bào)警。8/5/202125反射鏡反射型光電開(kāi)關(guān)的應(yīng)用(續(xù))反射鏡反射型檢測(cè)有無(wú)物體通過(guò)8/5/202126反射鏡反射型光電開(kāi)關(guān)的應(yīng)用(續(xù))擺放錯(cuò)誤檢測(cè)8/5/202127反射鏡反射型光電開(kāi)關(guān)的應(yīng)用(續(xù))遮光檢測(cè)8/5/202
7、128調(diào)制型光電開(kāi)關(guān)原理光電開(kāi)關(guān)的LED多采用中頻(40kHz左右)窄脈沖電流驅(qū)動(dòng),從而發(fā)射40kHz調(diào)制光脈沖。相應(yīng)地,接收光電元件的輸出信號(hào)經(jīng)40kHz選頻交流放大器及專用的解調(diào)芯片處理,可以有效地防止太陽(yáng)光、日光燈的干擾,又可減小發(fā)射LED的功耗。8/5/202129被測(cè)物漫反射型光電開(kāi)關(guān)原理漫反射光線反射光線被檢測(cè)物體光發(fā)射器和光接受器發(fā)射光線漫反射型光電開(kāi)關(guān)集光發(fā)射器和光接受器于一體。當(dāng)被測(cè)物體經(jīng)過(guò)該光電開(kāi)關(guān)時(shí),發(fā)射器發(fā)出的光線經(jīng)被測(cè)物體表面反射由接受器接受,于是產(chǎn)生開(kāi)關(guān)信號(hào)。額定距離8/5/202130漫反射型光電開(kāi)關(guān)
8、的應(yīng)用請(qǐng)思考如何將光電開(kāi)關(guān)用于衛(wèi)生間的自動(dòng)沖水設(shè)備8/5/202131反射型光電開(kāi)關(guān)外形電源指示信號(hào)指示8/5/202132反射型光電開(kāi)關(guān)外形(續(xù))靈敏度調(diào)節(jié)電位器8/5/202133智能化自學(xué)習(xí)型光電開(kāi)關(guān)常規(guī)反射型光電開(kāi)關(guān)的動(dòng)作距離是不變的(與型