光电传感器及其应用(精)

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光电元件
被吸收的光通量与被测物体的透明度有关。常用来测物体的 混浊度
反射式
光源 被测物
光电元件
反射光通量取决于反向表面的性质、状态和光源之间的距离。 表面粗糙度
遮光式 光源 被测物 光电元件
x
光原发出的光经过被测物体时被遮挡部分,使得光 电元件上的光通量减弱,减弱的程度与被测物体在光学通 路中的位置有关。 测位移 例如:光电测微计。
数15 )。反之,若码道C4的黑区太长,当窄缝处于A‘A’位置时,就会将1000读为0000;在这两种情况下都 将产生粗误差。为了消除粗误差,较好的方法是用循 环码取代二进码。
图是光学码盘测角信的原理图。光学系统部分与图一 样。光电元件输出的电信号经放大、鉴幅(鉴测“0” 或“1”电平)、整形后,再经当量变换,最后进行译 码显示。需要时还应采用纠错电路和寄存电路。
空心轴编码器
绝对直线位移、角位移编码器
天幕靶
光屏界限
弹丸 柱面透镜 不反射的表面 光敏二极管 光学狭缝
前表面反射镜
天幕靶结构示意图
天幕靶工作原理示意图
二进制码盘微小的制作误差,将会使个别码道提前或 延后,这佞造成输出信号的误差。究其原因,是因为 当某一较高位的数码改变时,所有比它低的各位数码 应同时改变。图表示4位二进制码盘的展开图。当读数 窄缝处于A-A位置时,正确读数为0111(十进制数7)。
若码道C4 黑区制作得太短,就会误读为1111(十进制
脉冲式光电传感器 脉冲式光电传感器的作用方式是光电元件的输出仅有
两种稳定状态,即"通"与"断"的开关状态,所以也称为光
电元件的开关运用状态。
例:
光电式转速计
天幕靶
光电开关
光电式转速计
透镜 半透明膜
光电元件
透镜
旋转物体
透镜
光源
光电ຫໍສະໝຸດ Baidu转速计
光学编码器
光学编码器又称码盘,是一种数字式角位移传感 器。通常使用时,将其安装在旋转在旋转轴上,按旋 转角度大小直接编码。其优点是结构简单,可靠性高,
在空间技术、数字控机械系统等方面有广泛应用。
光源
透镜 码盘
狭缝
光电元件
工作原理
码制与码盘
C6 0 C1
码盘按其所用码制可分为二进码、循环码、十进码、 六十进(度、分、秒制)码等。图表示一种6位二进制 码盘。最内圈称为C6码道,一半透光,一半不透光。 最外圈称为C1码道,共分成26=64个黑白间隔。每一个 角度方位对应于不同的编码,例如,零方位对应于
光电传感器及其应用
光电传感器按其接收状态可分为模拟式和脉冲式光电
传感器两大类。
模拟式光电传感器
模拟式光电传感器的工作原理是基于光电元件的光电特
性,其光通量是随被测量而变,光电流就成为被测量的函数, 故称为光电传感器的函数运用状态。它的形式有吸收式、反 射式、遮光式和辐射式。
I
吸收式
光源
被测物
光电测微计
样板环 光电管
光源
调制盘 被测零件
光电测微装置示意图
辐射式
被测物(光源)
光电元件
被测物体本身就是辐射源,所发出的光直接照在光电元件上, (或经过一定的光通路照在光电元件上),辐射强度与温度 具有一定的关系。 高温计 例如:比色测温计。?
非接触式高温仪表800~2000℃
WDS型光电比色高温计原理图
000000(全黑);第一方位对应于000001;第23方位
对应于010111。测量时,只要根据码盘的起始和终止 位置就可确定转角大小,而与转动的中间过程无关。
n位二进制码盘具有2 n种不同编码,其最小分辨力为:
1 360 / 2
n
若要提高码盘分辨力,必须增加n值。增大n值,必将 给码盘制作造成很大困难。
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