光电开关工作原理
光电开关工作原理
光电开关原理及应用一、前言光电开关是传感器大家族中的成员,它把发射端和接收端之间光的强弱变化转化为电流的变化以达到探测的目的。
由于光电开关输出回路和输入回路是电隔离的(即电缘绝),所以它可以在许多场合得到应用。
二、光电开关介绍1、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。
工作原理如图1所示。
多数光电开关选用的是波长接近可见光的红外线光波型。
图2是德国SICK公司的部分光电开关外型图。
2、光电开关的分类及术语解释(1)、分类①漫反射式光电开关:它是一种集发射器和接收器于一体的传感器,当有被检测物体经过时,物体将光电开关发射器发射的足够量的光线反射到接收器,于是光电开关就产生了开关信号。
当被检测物体的表面光亮或其反光率极高时,漫反射式的光电开关是首选的检测模式。
②镜反射式光电开关:它亦集发射器与接收器于一体,光电开关发射器发出的光线经过反射镜反射回接收器,当被检测物体经过且完全阻断光线时,光电开关就产生了检测开关信号。
③对射式光电开关:它包含了在结构上相互分离且光轴相对放置的发射器和接收器,发射器发出的光线直接进入接收器,当被检测物体经过发射器和接收器之间且阻断光线时,光电开关就产生了开关信号。
当检测物体为不透明时,对射式光电开关是最可靠的检测装置。
④槽式光电开关:它通常采用标准的U 字型结构,其发射器和接收器分别位于U型槽的两边,并形成一光轴,当被检测物体经过U型槽且阻断光轴时,光电开关就产生了开关量信号。
槽式光电开关比较适合检测高速运动的物体,并且它能分辨透明与半透明物体,使用安全可靠。
⑤光纤式光电开关:它采用塑料或玻璃光纤传感器来引导光线,可以对距离远的被检测物体进行检测。
光电开关工作原理
光电开关原理及应用一、前言光电开关是传感器大家族中的成员,它把发射端和接收端之间光的强弱变化转化为电流的变化以达到探测的目的。
由于光电开关输出回路和输入回路是电隔离的(即电缘绝),所以它可以在许多场合得到应用。
? ?二、光电开关介绍1、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。
工作原理如图1所示。
多数光电开关选用的是波长接近可见光的红外线光波型。
图2是德国SICK公司的部分光电开关外型图。
2、光电开关的分类及术语解释(1)、分类①漫反射式光电开关:它是一种集发射器和接收器于一体的传感器,当有被检测物体经过时,物体将光电开关发射器发射的足够量的光线反射到接收器,于是光电开关就产生了开关信号。
当被检测物体的表面光亮或其反光率极高时,漫反射式的光电开关是首选的检测模式。
②镜反射式光电开关:它亦集发射器与接收器于一体,光电开关发射器发出的光线经过反射镜反射回接收器,当被检测物体经过且完全阻断光线时,光电开关就产生了检测开关信号。
③对射式光电开关:它包含了在结构上相互分离且光轴相对放置的发射器和接收器,发射器发出的光线直接进入接收器,当被检测物体经过发射器和接收器之间且阻断光线时,光电开关就产生了开关信号。
当检测物体为不透明时,对射式光电开关是最可靠的检测装置。
④槽式光电开关:它通常采用标准的U字型结构,其发射器和接收器分别位于U型槽的两边,并形成一光轴,当被检测物体经过U型槽且阻断光轴时,光电开关就产生了开关量信号。
槽式光电开关比较适合检测高速运动的物体,并且它能分辨透明与半透明物体,使用安全可靠。
⑤光纤式光电开关:它采用塑料或玻璃光纤传感器来引导光线,可以对距离远的被检测物体进行检测。
光电开关的工作原理
光电开关的工作原理
光电开关是一种使用光电效应来检测和测量物体位置、距离、速度等参数的传感器。
它包含一个光源和一个光敏接收器,通过光源发出光束,并通过光敏接收器接收光束的强度变化来判断物体的存在或者运动状态。
光电开关的工作原理如下:
1. 发射光束:光电开关中的光源通常为红外光源,它能够产生一个红外光束。
这个光束会沿着一条直线或者一个区域发射出去。
2. 接收光束:光电开关中的光敏接收器通常为光电二极管或光电三极管。
它会接收到光源发出的光束,并将光束转化为电信号。
3. 检测物体:当没有物体遮挡光束时,光束会被光敏接收器接收到,并转化为一个特定的电信号,表示物体不存在。
4. 遮挡检测:当有物体遮挡光束时,光束中的一部分或全部会被物体阻挡住,光敏接收器接收到的光强度会减小。
这时,光敏接收器会将光束的强度变化转化为一个电信号,表示物体存在。
5. 信号处理:光电开关通常会对光敏接收器接收到的电信号进行放大、滤波等处理,以保证信号的准确性和稳定性。
光电开关的工作原理可以应用于很多领域,例如自动门控制、流水线物体检测、机器人导航等等。
它具有响应速度快、精度高、可靠性好等优点,在物体检测和测量方面有着广泛的应用。
光电开关的原理是怎样的呢
光电开关的原理是怎样的呢光电开关是一种能够根据被检测物体的存在或消失而输出信号的器件。
光电开关又分为有源式光电开关和无源式光电开关两种。
无论是有源式光电开关还是无源式光电开关,其工作原理都是基于光电效应。
光电效应光电效应是物理学的一个重要现象。
它是指在光照射下,物质的电子被激发出来,从而形成电流的现象。
光电效应是由于光子(光的基本单位)的能量被吸收,而导致某些电子离开了原子的束缚并进入导体内部,从而导致电流的流动。
有源式光电开关有源式光电开关又称光电切锯传感器,主要由发射器、接收器、电路板三部分组成。
发射器发射一定频率、带有一定功率的红外线光束,经过反射后被接收器感知到。
当被检测物体来到光线的路径上时,会遮挡光线,导致光线减弱,相应的接收器会感受到该信号变化,从而输出一个数字信号或电压信号。
根据光电开关输出的信号,可以判断被检测物体是否存在。
无源式光电开关无源式光电开关又称光电开关反射式传感器,主要由发射器和接收器两部分组成。
发射器发射的红外线光束正对照射到接收器上,当光束被遮挡或反射时,接收器会感受到光线强度的变化,从而输出一个数字信号或电压信号。
通过检测光电开关输出的信号,可以判断被检测物体是否存在。
光电开关的特点和应用光电开关具有非接触式、高精度、高灵敏度和高反应速度的特点。
它可以用于非常多的自动化领域,例如工业自动化、智能家居、安防系统、机器人等。
在生产线上,光电开关可以做到非常精确和稳定的检测,从而能够大大提高生产线的生产效率和产品质量。
结论综上所述,光电开关的工作原理是基于光电效应的,利用光线来探测物体的存在或消失。
在使用光电开关的时候,还需要考虑安装位置、环境光线等因素对光电开关的影响。
因此,在选择和使用光电开关时,需要根据具体需求来进行选择和设计,才能使其具有更好的应用效果。
光电开关的原理
光电开关的原理在工业生产自动化控制中,光电开关是非常重要的传感器设备。
那么,光电开关是如何工作的呢?本文将介绍光电开关的原理。
光电开关的原理是利用光电效应,将光信号转换为电信号,进而实现检测物体的操作。
光电效应在介绍光电开关的原理之前,先来了解一下光电效应。
光电效应是指当光照射到某些物质表面时,物质表面会发生电子的发射,这个现象称为光电效应。
光电效应的实现需要以下条件:光子的能量必须大于所照射物质中某个电子的结合能,并且照射时间很短,否则电子会重新结合进原子中。
光电效应是一种量子效应,能量越高的光子能够发射出速度越快的电子。
对于光电开关来说,常常使用红外光(波长约为700nm ~ 1000nm)来照射被检测物体。
光电开关光电开关的组成主要包括光源、判别光电元件以及电路部分。
光源发出红外光,判别光电元件通过对红外光的接收,将光信号转换为电信号,进而对电路部分产生影响,从而实现光电开关的检测功能。
在光电开关传感器中,常用的判别光电元件包括光电二极管、光敏二极管和光电三极管等。
光电二极管光电二极管(简称PD)主要由PN结和光电探测材料组成。
当内部电场被光照射后,产生电子和空穴对,从而形成光电流。
光电流的强度与光照射强度成正比。
红外光照射到光电二极管上,能够产生电子-空穴对,光电流驱动电路部分工作,实现光电开关的功能。
光电二极管的优点是响应速度快,受环境影响小,但是探测距离较短。
光敏二极管光敏二极管(简称LDR)是一种光电转换器件,其特点是外壳内部采用了光敏材料,当光照射到LDR上,内部阻值发生变化。
LDR在应用中一般都是连接在电路中起调节器件的作用,通常作为光控电阻、微调电位器、自动照度开关、LED 指示灯等等。
光敏二极管广泛应用于仪器、仪表、闪光灯、医疗设备以及安全防范等领域。
光电三极管光电三极管(简称OPT)是光电效应中应用最广泛的器件,它是由PNP或NPN型晶体管及光敏电池嵌在一起制成。
在弱光下就能起放大和控制作用,达到较高的信噪比。
光电开关感应原理
光电开关感应原理光电开关是一种常见的感应器件,其利用光电效应的特性实现对物体的感应和控制。
光电开关主要由发射器、接收器和信号处理电路组成,通过发射器发出一定频率的光束,接收器接收到光束后产生电信号,信号处理电路对电信号进行处理并输出控制信号。
本文将详细介绍光电开关的感应原理。
一、光电效应概述光电效应是指当光照射到某些物质表面时,该物质表面会发生电子的排放现象,即将光能转化为电能。
这种现象可分为光电发射效应和内光电效应。
光电发射效应是指当光照射到金属表面时,金属表面会产生电子的排放。
内光电效应是指当光照射到半导体等非金属表面时,非金属表面会发生电子的排放。
二、光电开关构成光电开关主要由发射器、接收器和信号处理电路三部分构成。
发射器一般采用光电二极管或激光器等,其功能是向目标物体发射一束光束。
接收器一般采用光敏二极管或光电三极管等光电器件,其功能是接收发射器发出的光束,并将光能转化为电信号。
信号处理电路主要对接收到的电信号进行放大、滤波、整形等处理,并根据处理结果输出控制信号。
三、光电开关工作原理光电开关的工作原理基于光电效应。
当物体进入光电开关的探测范围时,由发射器发出的光束会照射到物体上并被反射回来。
接收器接收到反射回来的光束后,光敏器件产生电信号。
信号处理电路对电信号进行处理,当信号强度达到设定阈值时,输出控制信号,实现对物体的感应和控制。
四、光电开关应用领域光电开关广泛应用于自动化控制领域。
它可以探测物体的存在与否,实现对物体的触发、计数、定位等控制功能。
在工业生产中,光电开关常用于物料检测、自动装配、流水线控制等场景。
在智能家居领域,光电开关可用于智能照明系统、智能安防系统等。
此外,光电开关还可以应用于公共设施、交通信号灯等领域。
五、光电开关的优势光电开关具有以下几个优势:1. 非接触式探测:光电开关无需与被探测物体直接接触,可以实现对非金属物体的感应。
2. 反应速度快:光电开关具有快速的响应速度,可以实时感应物体的变化。
常开光电开关工作原理
常开光电开关工作原理
光电开关工作原理是利用光电元件的特性来实现光电转换和检测。
其基本原理可以分为以下几个步骤:
1. 光电转换:当光线照射到光电开关的光电元件上时,光线中的光子会激发光电元件中的电荷。
光电元件一般是由光敏元件和电荷传输元件组成,常用的光敏元件有光电二极管(Photodiode)和光敏三极管(Phototransistor)。
光电元件根
据所使用的材料和结构不同,可以选择适合的光波段进行光电转换。
2. 信号放大:经过光电转换后,光电元件会输出微弱的电流信号。
为了提高信号的幅度和质量,需要使用放大电路来放大信号,使其能够被后续电路和设备识别和处理。
3. 检测判断:放大后的信号会经过电路的处理和判断,一般使用比较器或者微处理器来进行信号的比较和判断。
当光电开关检测到特定的光强度或者光波长时,会输出相应的触发信号。
4. 输出控制:根据检测到的信号,通过输出控制电路实现对外部电路或器件的控制。
可能的应用包括,切换电路的开关控制、触发报警设备等。
总的来说,光电开关通过光电元件将光信号转换成电信号,并经过放大和判断后,实现对外部电路的控制。
使用场景广泛,包括自动化控制、光电传感器、安防监控等领域。
光电开关工作原理分析
光电开关工作原理分析光电开关是一种利用光电效应来实现开关功能的装置,它主要由发光装置、接受装置和控制电路组成。
当光电开关工作时,发光装置会发射出一束光线,当有物体遮挡光线时,接受装置会接收到较弱的光信号,从而触发控制电路的动作,实现开关的功能。
光电开关的工作原理可以分为发光、接受和控制三个部分来进行分析。
首先是发光部分。
光电开关通常采用发光二极管(LED)作为发光装置,LED内部具有一个PN结,当在正向电压的作用下,电子与空穴在PN结区域发生复合,释放出能量,这部分能量会以光的形式辐射出来,从而形成一束光线。
LED在工作时,需要根据具体的工作条件来选择电流和电压。
其次是接受部分。
光电开关的接受装置通常采用光敏二极管(或称为光电二极管),光敏二极管可以将光信号转化为电信号。
当光线照射到光敏二极管上时,光子会激发光敏二极管中的电子跃迁,产生电流。
这个电流的大小与光照强度成正比,当有物体遮挡光线时,接收到的光信号将会减弱或消失,导致光敏二极管中的电流发生变化。
最后是控制部分。
光电开关的控制电路会根据接收到的光信号大小来进行相应的处理,一般会设定一个阈值,当光信号的强度低于或高于这个阈值时,控制电路会触发相应的操作。
光电开关可以通过控制电路来实现不同的功能,比如输出一个数字信号、驱动其他装置的开关操作等。
总结来说,光电开关的工作原理是通过发光装置发射一束光线,当有物体遮挡光线时,接受装置接收到光信号,控制电路根据接收到的信号做出相应的反应。
光电开关常用于工业自动化领域,可以实现非接触式的检测和测量,具有反应速度快、精度高、可靠性强等优点。
光电开关工作原理和故障排除
1.工作原理:检测线上用的光电开关主要是为了判断车是否到位(即上检测台),光电开关为成对使用,其中一个为发射端,一个为接收端。
发射端的光电开关有两根线,只要供上12V~240V 直流或24V~240V的交流电即可正常工作,正常工作的表现为光电开关上的红色指示灯亮;接收端有五根线;其中两根线的颜色和发射端的两根线的颜色一样为电源供电;另外三根线中有一根为公共端(检测线上接+5V电源),一根为常开端,一根为常闭端,视光电开关的型号而定用常开或常闭将5V的电源提供给计算机。
当电源工作正常的情况下,把发射端和接收端对在一条线上后,两端的光电开关指示灯全亮,否则可能接收端的指示灯不会亮,正常检测时两个光电开关上的指示灯应该全亮,当车驶上检测台时或驶入规定位置时,接收端的光电开关指示灯灭,将公用端和常开端导通,把5V电源传入计算机上的I/O转换板上,从而间断车的到位情况。
2.故障表现形式:1)车没上检测台,检测软件已经开始检测;2)车上检测台后或规定位置后灯屏没有提示到位,检测不往下进行3.故障分析:第一种表现形式:1)光电开关没有对上,重新对好后应可排除故障;2)有一端或两端没有提供给光电开关电源,使光电开关没有正常工作。
第二种表现形式:此故障一般为光电开关工作正常,计算机没有接收到光电开关发回的5V信号,至使计算机没有正常检测,一般故障在线路断或转换板上通道坏造成。
4.故障排除:1)车没上检测台,检测软件已经开始检测检修步骤:首先观察其它设备的光电开关是否亮全不亮到电气控制柜看+12V指示灯是否亮;不亮: 看控制柜里的开光电源上的绿指示灯是否亮,不亮则有可能是开关电源坏或是没有给开关电源供上220V的电源。
亮正常;下一步只有一对不亮检查该光电开关是否对在一条线上,正常情况下两边的光电开关上的红指示灯应全亮,此时可能有一边不亮或两边都不亮,下面就两种情况分别给予分析:a) 一边不亮: 此时的故障一般为两个光电开关没有对在一条线上,把两个对在一条线上即可排除故障。
光电开关工作原理
光电开关工作原理-原理图光电开关工作原理:它由发光源和受光器两部分组成。
把发光源和受光器组装在同一密闭的壳体内,彼此间用透明绝缘体隔离。
发光源的引脚为输入端,受光器的引脚为输出端,常见的发光源为发光二极管,受光器为光敏二极管、光敏三极管等等。
在输入端加电信号使发光源发光,光的强度取决于激励电流的大小,此光照射到封装在一起的受光器上后,因光电效应而产生了光电流,由受光器输出端引出,这样就实现了电一光一电的转换。
光电开关工作原理图所示是反射式光电开关的工作原理框图。
图中,由振荡回路产生的调制脉冲经反射电路后,由发光管G L辐射出光脉冲。
当被测物体进入受光器作用范围时,被反射回来的光脉冲进入光敏三极管DU。
并在接收电路中将光脉冲解调为电脉冲信号,再经放大器放大和同步选通整形,然后用数字积分或RC积分方式排除干扰,最后经延时(或不延时)触发驱动器输出光电开关控制信号。
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(图)光电传感器的工作方式4 光电开关的特点MGK系列光电开关是现代微电子技术发展的产物,是HGK系列红外光电开关的升级换代产品。
与以往的光电开关相比具有自己显著的特点:●具有自诊断稳定工作区指示功能,可及时告知工作状态是否可靠;●对射式、反射式、镜面反射式光电开关都有防止相互干扰功能,安装方便;●对ES外同步(外诊断)控制端的进行设置可在运行前预检光电开关是否正常工作。
并可随时接受计算机或可编程控制器的中断或检测指令,外诊断与自诊断的适当组合可使光电开关智能化;●响应速度快,高速光电开关的响应速度可达到0.1ms,每分钟可进行30万次检测操作,能检出高速移动的微小物体;●采用专用集成电路和先进的SMT表面安装工艺,具有很高的可靠性;●体积小(最小仅20×31×12mm)、重量轻,安装调试简单,并具有短路保护功能。
光电开关工作原理
光电开关原理及应用一、前言光电开关是传感器大家族中的成员,它把发射端和接收端之间光的强弱变化转化为电流的变化以达到探测的目的。
由于光电开关输出回路和输入回路是电隔离的(即电缘绝),所以它可以在许多场合得到应用。
? ?二、光电开关介绍1、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。
工作原理如图1所示。
多数光电开关选用的是波长接近可见光的红外线光波型。
图2是德国SICK公司的部分光电开关外型图。
2、光电开关的分类及术语解释(1)、分类①漫反射式光电开关:它是一种集发射器和接收器于一体的传感器,当有被检测物体经过时,物体将光电开关发射器发射的足够量的光线反射到接收器,于是光电开关就产生了开关信号。
当被检测物体的表面光亮或其反光率极高时,漫反射式的光电开关是首选的检测模式。
②镜反射式光电开关:它亦集发射器与接收器于一体,光电开关发射器发出的光线经过反射镜反射回接收器,当被检测物体经过且完全阻断光线时,光电开关就产生了检测开关信号。
③对射式光电开关:它包含了在结构上相互分离且光轴相对放置的发射器和接收器,发射器发出的光线直接进入接收器,当被检测物体经过发射器和接收器之间且阻断光线时,光电开关就产生了开关信号。
当检测物体为不透明时,对射式光电开关是最可靠的检测装置。
④槽式光电开关:它通常采用标准的U字型结构,其发射器和接收器分别位于U型槽的两边,并形成一光轴,当被检测物体经过U型槽且阻断光轴时,光电开关就产生了开关量信号。
槽式光电开关比较适合检测高速运动的物体,并且它能分辨透明与半透明物体,使用安全可靠。
⑤光纤式光电开关:它采用塑料或玻璃光纤传感器来引导光线,可以对距离远的被检测物体进行检测。
光电开关工作基础学习知识原理
光电开关原理及应用一、前言光电开关是传感器大家族中的成员,它把发射端和接收端之间光的强弱变化转化为电流的变化以达到探测的目的。
由于光电开关输出回路和输入回路是电隔离的(即电缘绝),所以它可以在许多场合得到应用。
二、光电开关介绍1、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。
工作原理如图1所示。
多数光电开关选用的是波长接近可见光的红外线光波型。
图2是德国SICK公司的部分光电开关外型图。
2、光电开关的分类及术语解释(1)、分类①漫反射式光电开关:它是一种集发射器和接收器于一体的传感器,当有被检测物体经过时,物体将光电开关发射器发射的足够量的光线反射到接收器,于是光电开关就产生了开关信号。
当被检测物体的表面光亮或其反光率极高时,漫反射式的光电开关是首选的检测模式。
②镜反射式光电开关:它亦集发射器与接收器于一体,光电开关发射器发出的光线经过反射镜反射回接收器,当被检测物体经过且完全阻断光线时,光电开关就产生了检测开关信号。
③对射式光电开关:它包含了在结构上相互分离且光轴相对放置的发射器和接收器,发射器发出的光线直接进入接收器,当被检测物体经过发射器和接收器之间且阻断光线时,光电开关就产生了开关信号。
当检测物体为不透明时,对射式光电开关是最可靠的检测装置。
④槽式光电开关:它通常采用标准的U 字型结构,其发射器和接收器分别位于U型槽的两边,并形成一光轴,当被检测物体经过U型槽且阻断光轴时,光电开关就产生了开关量信号。
槽式光电开关比较适合检测高速运动的物体,并且它能分辨透明与半透明物体,使用安全可靠。
⑤光纤式光电开关:它采用塑料或玻璃光纤传感器来引导光线,可以对距离远的被检测物体进行检测。
光电开关的工作原理及分类
Principle and classification of photoelectric switches
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,从而检测物体的 有无。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。
反射镜反射回来的偏振光。
被测物漫反射型光电开关
漫反射型光电开关集光发射器 和光接收器于一体。当被测物体经过 该光电开关时,发射器发出的光线经 被测物体表面反射由接收器接收,于 是产生开关信号。
各种光电开关工作示意图
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光电开关的分类
光电开关可分为遮断型和反射型两大类。遮断型光电开关的发射器和接收器相 对安放,轴线严格对准。当有物体在两者中间通过时,红外光束被遮断,接收器接 收不到红外线而产生一个负脉冲信号。遮断型光电开关的检测距离一般可达十几米, 对所有能遮断光线的物体均可检测。 反射型光电开关分为两种情况:反射镜反射型及被测物漫反射型(简称散射型)。 反射镜反射型光电开关采用较为方便的单侧安装方式,但需要调整反射镜的角度以取 得最佳的反射效果。反射镜通常使用三角棱镜,它对安装角度的变化不太敏感,有的 还采用偏光镜,它能将光源发出的光转变成偏振光(波动方向严格一致的光)反射回去, 提高抗干扰能力。
遮断型光电开关
遮断式光电开关由相互分离且相对安装的 光发射器和光接受器组成。当被检测物体位于 发射器和接受器之间时,光线被阻断,接受器 接受不到ห้องสมุดไป่ตู้线而产生开关信号。
反射镜反射型光电开关
光电开关工作原理
光电开关原理及应用一、前言光电开关是传感器大家族中的成员,它把发射端和接收端之间光的强弱变化转化为电流的变化以达到探测的目的。
由于光电开关输出回路和输入回路是电隔离的(即电缘绝),所以它可以在许多场合得到应用。
二、光电开关介绍1、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。
工作原理如图1所示。
多数光电开关选用的是波长接近可见光的红外线光波型。
图2是德国SICK公司的部分光电开关外型图。
2、光电开关的分类及术语解释(1)、分类①漫反射式光电开关:它是一种集发射器和接收器于一体的传感器,当有被检测物体经过时,物体将光电开关发射器发射的足够量的光线反射到接收器,于是光电开关就产生了开关信号。
当被检测物体的表面光亮或其反光率极高时,漫反射式的光电开关是首选的检测模式。
②镜反射式光电开关:它亦集发射器与接收器于一体,光电开关发射器发出的光线经过反射镜反射回接收器,当被检测物体经过且完全阻断光线时,光电开关就产生了检测开关信号。
③对射式光电开关:它包含了在结构上相互分离且光轴相对放置的发射器和接收器,发射器发出的光线直接进入接收器,当被检测物体经过发射器和接收器之间且阻断光线时,光电开关就产生了开关信号。
当检测物体为不透明时,对射式光电开关是最可靠的检测装置。
④槽式光电开关:它通常采用标准的U 字型结构,其发射器和接收器分别位于U型槽的两边,并形成一光轴,当被检测物体经过U型槽且阻断光轴时,光电开关就产生了开关量信号。
槽式光电开关比较适合检测高速运动的物体,并且它能分辨透明与半透明物体,使用安全可靠。
⑤光纤式光电开关:它采用塑料或玻璃光纤传感器来引导光线,可以对距离远的被检测物体进行检测。
光电开关的原理及应用教案
光电开关的原理及应用教案一、引言光电开关是一种应用广泛的传感器,通过利用光电效应实现物体的检测和触发信号的输出。
它不仅具有高精度、高可靠性、高灵敏度的特点,而且具有耐污染、耐干扰、无接触等优点,因此在工业自动化控制中得到了广泛的应用。
本教案将详细介绍光电开关的原理以及其在实际应用中的教学方法。
二、光电开关的原理2.1 光电效应的基本原理光电开关的工作原理基于光电效应,即光对物质的激发作用。
当光照射到某些物质表面时,会引起物质内电子的激发和运动,从而产生电荷。
光电开关利用这种电荷的变化来检测物体的存在与否,从而实现相应的控制。
2.2 光电开关的组成结构光电开关一般由光源、光电传感器和输出电路三部分组成。
光源负责产生光信号,光电传感器负责接收光信号并转换为电信号,输出电路负责处理电信号并输出相应的控制信号。
三、光电开关的应用3.1 工业自动化控制领域光电开关在工业自动化控制领域中具有广泛的应用。
它可以用于物体的检测、计数和定位等操作。
例如,在生产线上,可以利用光电开关来检测产品的到位情况,实现自动化的生产流程。
3.2 家居安防领域光电开关也可以应用于家居安防领域。
通过安装在门窗等位置,光电开关可以检测是否有人进入或离开,从而及时报警并采取相应的防范措施。
3.3 其他应用领域除了工业自动化控制和家居安防领域外,光电开关还可以应用于许多其他领域,如交通控制、医疗器械、环境监测等。
它在这些领域中起到了重要的作用,提高了生产效率和生活质量。
四、光电开关的教学方法4.1 实验操作演示在教学过程中,可以通过实验操作演示来加深学生对光电开关原理的理解。
可以准备一组光电开关实验装置,让学生观察光电开关的组成结构,并进行实际操作。
通过观察和实验,学生可以更加直观地理解光电开关的工作原理。
4.2 案例分析讨论除了实验操作演示外,教师还可以引导学生进行案例分析讨论。
可以选择一些实际应用中的光电开关案例,让学生分析其中的原理和应用场景。
光电开关工作原理
光电开关工作原理光电开关是一种利用光电效应工作的传感器。
它可以将光信号转化为电信号,从而实现对物体存在与否、位置等信息的检测。
光电开关通常由光源、接收器和电路控制部分组成。
光源发出一束光束,经过透镜或反射进入接收器。
当有物体遮挡光束时,接收器会感受到光信号的变化,进而引发电路产生电信号,从而实现物体检测的目的。
光电开关的工作原理主要基于光电效应和光散射的原理。
1.光电效应:光电开关中的光电器件通常采用光电二极管或光敏三极管。
当光束照射到光电二极管或光敏三极管上时,光的能量会激发其中的电子,使之从价带跃迁到导带,从而产生电流。
根据光电二极管或光敏三极管的不同结构和工作原理,可分为反向光电效应、正向光电效应和内光电效应等。
2.光散射:光电开关中的光源通常选择红外光或激光等,在照射物体表面时,光束会发生光散射现象。
光电开关接收器接收到经过光散射的光信号后,通过光电效应生成电信号,从而判断物体的存在与否。
根据上述的工作原理,光电开关可分为反射型、透射型和侧射型三种类型。
1.反射型光电开关:反射型光电开关中,光源和接收器在同一侧,通过一块反射板或者物体本身的反射来接受光束。
当物体遮挡了光源产生的光束后,光信号就会被接收到。
这种类型的光电开关适用于需要检测物体的存在与否、位置、剥落等场景。
2.透射型光电开关:透射型光电开关中,光源和接收器在两侧,物体必须在光源和接收器之间才能被检测到。
当物体遮挡了光源和接收器之间的光束时,光信号就会被接收到。
这种类型的光电开关适用于检测物体通过或阻挡等场景。
3.侧射型光电开关:侧射型光电开关中,光源和接收器在同一侧,通过物体的边缘反射光来接受光信号。
当物体接近光源和接收器时,光信号就会被接收到。
这种类型的光电开关适用于检测物体靠近或离开等场景。
除了基本的工作原理外,光电开关还可以通过调整光源的强度、接收器的灵敏度与位置、滤光器的使用等方式来进行优化,使其能够适应不同的环境和需求。
光电开关的工作原理
光电开关的工作原理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。
光开关的工作原理
光开关的工作原理
1 光电开关是光电子元件
光电开关是一种可以检测光线强度变化并根据变化来控制开关状
态的光电子元件,它是由光电池发生电流而控制开关运行的一种电路,当外部环境发射光强度到达某一程度,光电池就可以产生电路。
根据
电流的大小来控制开关的变换,从而控制电路的开关。
2 工作原理
光电开关一般由外壳、阳极、隔膜、緞帶、电池、开关和其他组
件组成。
当外部光线照射到光电开关,光电池就会产生一定的电流,
这个电流就会使开关进入感应状态,开关的开闭由电流的大小而定。
如果光线强度达到一定值,足以使电流达到相应的平台值,通过特定
的内部连接,便可把外部开关动作变换为开关动作。
3 光电开关的应用
由于光电开关的特性,被广泛用于家用电器、车用电子设备、机
械设备等,其中有简单的按钮式开关,也有更复杂的诸如温度控制器、定时器、安全装置等多种多样的产品。
其中它可以实现灯光、按钮的
自动操作,节约人力,提高全自动量化程度,从而更好地提高生产效率。
此外,它也可以用于照明检测、光纤通讯、智能交通系统等电子
应用领域。
4 结论
光电开关由于其占地小、功耗低、运行稳定等特点,在电子装置应用上有着广泛的用途,并逐渐代替传统的机械开关,从而实现自动控制,提高了整个系统的控制精度,是一种非常有用的电子元件。
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光电开关工作原理(返回)
电感式接近开关电容式接近开关红外线光电开关位移传感
器霍尔开关磁性开关
光电开关工作原理型号说明术语解释接线图号常
用发射镜应用图例注意事项
红外线属于一种电磁射线,其特性等同于无线电或X射线。
人眼可见的光波是380n m-780n m,发射波长为780n m-1m m的长射线称为红外线,省洞头县光电开关厂生产的红外线光电开关优先使用的是接近可见光波长的近红外线。
红外线光电开关(光电传
感器)属于光电接近开关的简
称,它是利用被检测物体对红外
光束的遮光或反射,由同步回路
选通而检测物体的有无,其物体
不限于金属,对所有能反射光线
的物体均可检测。
根据检测方式
的不同,红外线光电开关可分为
1.检测距离:动作距离
是指检测体按一定方式
移动时,从基准位置(光
电开关的感应表面)到开
关动作时测得的基准位
置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:按规定的
1秒的时间间隔,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。
(详见工作原理说明)
6.输出形式:分n p n二线,n p n三线,n p n四线,p n p二线,p n p三线,p n p四线,A C二线,A C五线(自带继电器),及直流N P N/P N P/常开/常闭多功能等几种常用的形式输出。
7.指向角:常见G D K G光电传感器的指向角示意图
漫反射式光电开关镜反射式光电开关对射式光电开关
8.防护等级(外壳封装):
9.表面反射率:对于漫反射式光电开关发出的光线需要被检测物表
位移传感器工作原理和参数(返回)
1. 原理简介
位移传感器又称为线性传感器,它分为电感式位移传感器,电容式位移传感器,光电式位移传感器,超声波式位移传感器,霍尔式位移传感器,我厂所生产的是电感式位移传感器。
该位移传感器是一种属于金属感应的线性器件,接通电源后,在开关的感应面将产生一个交变磁场,当金属物体接近此感应面时,金属中则产生涡流而吸取了振荡器的能量,使振荡器输出幅度线性衰减,然后根据衰减量的变化来完成无接触检测物体的目的。
该位移传感器具有无滑动触点,工作时不受灰尘等非金属因素的影响,并且低功耗,长寿命,可使用在各种恶劣条件下。
位移传感器主要应用在自动化装备生产线对模拟量的智能控制。
本厂的位移传感器在设计和制造上均按标准工艺严格生产,产品一律使用树脂封装完整,在出厂前均已通过
检验、老化测试,使可靠性和工作寿命得到充分保障
2. 输出特性曲线
3. 位移传感器的常用参考数据表(1)
型号VLG10-8VLN20-8VP1-P10
工作电压15-30VDC15-30VDC15-30VDC
静态功耗≤0.8W≤0.8W≤0.5W
输出电流≤5mA≤5mA≤5mA
输出电压0-10VDC0-10VDC0-10VDC
线性距离2-10mm4-16mm4-20mm
外型尺寸点击查看点击查看点击查看
重复精度 1.0% 1.5% 1.5%
响应时间3ms5ms5ms
环境温度-25~75℃-25~75℃-25~75℃
环境湿度95%RH(25℃时)95%RH(25℃时)95%RH(25℃时)
灵敏度调节具备具备具备
输出形式双态通用双态通用单态输出
驱动形式运放驱动运放驱动运放驱动
使用寿命≥10000h≥10000h≥10000h
位移传感器的常用参考数据表(2)
位移传感器的常用参考数据表(3)
测量原理
CCD激光位移传感器使用三角形测量系统。
以前的激光位移传感器利用PSD(位敏器)作为接收光线的元件。
而LK
系列利用CCD作为接收光线的元件。
.
目标物体反射的光线穿过接收器的透镜,接收器的透镜将光线聚焦在PSD或CCD上。
PSD型传感器利用PSD上的所有射束光点之光量分布来决定射束光点的中心,并由此判定目标位置。
但是,光量分布会受目标物体的表面状况影响,造成测量值的变动。
CCD检测射束光点之光量分布峰值处的像素,并将此判定为目标位置。
所以,无论射束光点之光量如何分布,CCD均能获得稳定且高精度的结果。