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光电开关、接近开关、传感器的特点

光电开关、接近开关、传感器的特点
光电开关、接近开关、传感器的特点

光电开关、接近开关、传感器的特点

长诚自动化是一家以专业销售传感器为核心产品之一的供应商。传感器销售之中最为重要的是以光电开关销售、接近开关。

东莞传感器销售价格实惠,产品品质保障!产品均通过CE、CCC、ISO9001等各项认证。

光电开关销售的应用十分广泛:自动化设备、自动化机械、机械设备、民用设备、医疗设备、电容行业、锂电池行业、激光行业等领域。

东莞光电开关销售原理:光电传感器是采用光电元件作为检测元件的传感器。它首先把被测量的变化转换成光信号的变化,然后借助光电元件进一步将光信号转换成电信号。光电传感器一般由光源、光学通路和光电元件三部分组成。

东莞光电开关销售特点说明:

①检测距离长

②对检测物体的限制少

③响应时间短

④分辨率高

⑤可实现非接触的检测

⑥可实现颜色判别

⑦便于调整

接近开关原理:感应型接近开关的检测原理

通过外部磁场影响,检测在导体表面产生的涡电流引起的磁性损耗。在检测线圈内使其产生交流磁场,并检测体的金属体产生的涡电流引起的阻抗变化进行检测的方式。

此外,作为另外一种方式,还包括检测频率相位成分的铝检测传感器,和通过工作线圈仅检测阻抗变化成分的全金属传感器。

在检测体一侧和传感器一侧的表面上,发生变压器的状态。

东莞接近开关用途:广泛用于自动化设备、自动化机械、机械设备、民用设备、医疗设备、电容行业、锂电池行业、激光行业等领域。

东莞接近开关特点说明:

①由于能以非接触方式进行检测,所以不会磨损和损伤检测对象物。

②由于采用无接点输出方式,因此寿命延长(磁力式除外)采用半导体输出,对接点的寿命无影响。

③与光检测方式不同,适合在水和油等环境下使用检测时几乎不受检测对象的污渍和油、水等的影响。此外,还包括特氟龙外壳型及耐药品良好的产品

④与接触式开关相比,可实现高速响应

⑤能对应广泛的温度范围

⑥不受检测物体颜色的影响对检测对象的物理性质变化进行检测,所以几乎不受表面颜色等的影响

⑦与接触式不同,会受周围温度的影响、周围物体、同类传感器的影响包括感应型、静电容量型在内,传感器之间相互影响。因此,对于传感器的设置,需要考虑相互干扰。此外,在感应型中,需要考虑周围金属的影响,而在静电容量型中则需考虑周围物体的影响。

专业东莞传感器销售,光电开关销售,接近开关供应商——长诚自动化!

接近开关常见故障及处理方法

接近开关常见故障及处理方法 一、常见问题及故障现象 1、接近传感器无法确认到被检测物体的距离范围有多远。 2、开关安装在检测距离范围内,实际检测中信号时有时无(有时可检测到, 有时无法检测到) 。 3、实际检测距离与传感器所标示的标准检测距离不同。 (或小于检测距离,或大于检测距离) 。 4、指示灯有信号提示,但无信号输出;或信号指示灯常亮无信号变化;或信号等不停闪烁等。 5、电源接通后无任何动作反应,或无信号反馈。 6、能否同时连接多个传感器等等(设备可区别不同传感器反馈信号,就可同时连接多个传感器) 。 在实际应用中的各种问题该如何解决, 首先应了解所购买的开关属于哪种类型, 其特有的产品特性和基本应用原理、安装方法、注意事项等。关于我司所 生产的电感是接近开关传感器产品信息如下。 二、电感式接近开关的检查方式 电感式接近开关属于无触点型开关(即开关型传感器) ,一般应用在对定位要求精度高,使用寿命长,响应速度快, 安装便捷的机械自动控制设备中,主要作为限位、复位、行程定位、计数、自动保护、替代微动开关等作用。电感式接近开关传感器被检测物体必须为金属物体,对于非金属物体,电感式接近开关则无动作。具有防水、防震、防油、防尘、耐腐蚀等特点,对环境恶劣的适用性强。 三、电感式接近开关的输出信号 接近开关是无触点传感器的一种泛称,它的种类有:电感式、电容式、霍尔式。对本次说明的电感式接近开关输出信号主要为:开或关的开关量信号(即在接近 开关的感应头到产品所检测到的最大范围以内任何一个位置有金属物体存在,就会给出一个开关信号,当物体不在检测距离范围以内,传感器开关信号与动作时相反) 。 注:电感式接近开关传感器不会产生模拟量的信号,对于需要靠电感式接近开关确定物体与传感器之间的距离是多少,将无法实现。 四、电感式接近开关的工作电压 电感式接近开关一般行业默认是两种类型: 1、直流输出 DC12~24V(Max10~30V) 其中分类为:二(两)线式、三线式、四线式、航空插头式。

3.1MPS控制设备中的传感器.

3.1 MPS 控制设备中的传感器 控制设备中主要用到了以下三种传感器:光电传感器、电感式传感器、磁性接近开关。下面分别给予介绍。 一、光电传感器 光电传感器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,其被检物体不局限于金属,对所有能反射光线的物体均可检测。在MPS 的第一站上就有光电传感器,我们用它来检测上料到位的状态。 1.光电开关基本型号及含义: 图3-1-1 传感器的型号及含义 2.光电传感器的种类 根据检测方式的不同,红外线光电开关可分为: 1) 漫反射式光电开关 漫反射光电开关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,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

镜反射式光电开关亦是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 对射式光电开关包含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。当检测物体是不透明时,对射式光电开关是最可靠的检测模式。 4) 槽式光电开关 槽式光电开关通常是标准的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,光电开关就产生了检测到的开关量信号。槽式光电开关比较安全可靠的适合检测高速变化,分辨透明与半透明物体。 5) 光纤式光电开关 光纤式光电开关采用塑料或玻璃光纤传感器来引导光线,以实现被检测物体不在相近区域的检测。通常光纤传感器分为对射式和漫反射式。 二、电感式传感器(电涡流式传感器) 电感式传感器是利用被测量的变化引起线圈自感或互感系数的变化,从而导致线圈电感的改变这一物理现象来实现测量的。在MPS的第二站上就有电感式传感器,我们用它来检测摆臂偏转到位的状态。 电感式传感器可以分为自感式和互感式两大类。自感式电感传感器可分为变间隙型,变面积型和螺管型三种类型。 电涡流式传感器是一种建立在涡流效应原理上的传感器。电涡流式传感器可以对表面为金属导体的物体实现多种物理量的非接触测量,如位移,振动,厚度,转速,应力,硬度等。电涡流式传感器特别是有非接触测量的优点,因此在工业生产和科学技术的各个领域中得到了广泛的应用。 当通过金属体的磁通发生变化时,就坐在导体中产生感生电流,这种电流在导体中是自行闭合的,这就是所电涡流。电涡流的产生必然要消耗一部分能量,

光电开关的原理及类型

光电开关 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。 简介 光电开关(光电传感器:photoelectric switch)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。安防系统中常见的光电开关烟雾报警器,工业中经常用它来记数机械臂的运动次数。 接触式行程开关存在响应速度低、精度差、接触检测容易损坏被检测物及寿命短等缺点,而晶体管接近开关的作用距离短,不能直接检测非金属材料。但是,新型光电开关则克服了它们的上述缺点,而且体积小、功能多、寿命长、精度高、响应速度快、检测距离远以及抗光、电、磁干扰能力强。 这种新型的光电开关已被用作物位检测、液位控制、产品计数、宽度判别、速度检测、定长剪切、孔洞识别、信号延时、自动门传感、色标检出、冲床和剪切机以及安全防护等诸多领域。此外,利用红外线的隐蔽性,还可在银行、仓库、商店、办公室以及其它需要的场合作为防盗警戒之用。 工作原理 图1 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GL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。

光电开关工作原理分析

光电开关原理及应用 成的族中感器大家言光电开关是传一、前化弱变间光的强和把发射端接收端之员,它于的。由探测的目电流的变化以达到转化为的隔离回路是电输出回路和输入开光电关到合得在许多场缘绝),所以它可以(即电理作原1、工二、光电开关介绍应用。 关近开光电接光电传感器)是光电开关(或遮挡光束的用被检测物对的简称,它是利体物而检测选回路通电路,从反射,由同步线光能反射限于金属,所有有无的。物体不在流输入电。光电开关将被的物体均可检测据根收器再信号射出,接发射器上转换为光进体标物或有无对目收接到的光线的强弱开电数光图1所示。多行探测。工作原理如波光外线见光的红选用的是波长接近可关释语解分类及术。2、光电开关的光。图2是德国SICK公司的部分电开关外型图型,感器体的传器和接收器于一射式光电开关:它是一种集发射反1 ()、分类①漫,器到接收的光线反射器电开关发射发射的足够量体测当有被检物体经过时,物将光反,漫极光率高时体的表面光亮或其反当产于是光电开关就生了开关信号。被检测物检选的开关是首射式的光电开光电反射式测模式。②镜器收器与接:关它亦集发射发器发射电体,光开关于一回反镜射经过反射的出光线过体经检测物被接收器,当开电时,光完且全阻断光线号。测开关信检就关产生了含它包:光对射式电开关③轴光且离分互相上构结在了. 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

光电开关、接近开关、传感器的特点

光电开关、接近开关、传感器的特点 长诚自动化是一家以专业销售传感器为核心产品之一的供应商。传感器销售之中最为重要的是以光电开关销售、接近开关。 东莞传感器销售价格实惠,产品品质保障!产品均通过CE、CCC、ISO9001等各项认证。 光电开关销售的应用十分广泛:自动化设备、自动化机械、机械设备、民用设备、医疗设备、电容行业、锂电池行业、激光行业等领域。 东莞光电开关销售原理:光电传感器是采用光电元件作为检测元件的传感器。它首先把被测量的变化转换成光信号的变化,然后借助光电元件进一步将光信号转换成电信号。光电传感器一般由光源、光学通路和光电元件三部分组成。 东莞光电开关销售特点说明: ①检测距离长 ②对检测物体的限制少 ③响应时间短 ④分辨率高 ⑤可实现非接触的检测 ⑥可实现颜色判别 ⑦便于调整 接近开关原理:感应型接近开关的检测原理 通过外部磁场影响,检测在导体表面产生的涡电流引起的磁性损耗。在检测线圈内使其产生交流磁场,并检测体的金属体产生的涡电流引起的阻抗变化进行检测的方式。 此外,作为另外一种方式,还包括检测频率相位成分的铝检测传感器,和通过工作线圈仅检测阻抗变化成分的全金属传感器。 在检测体一侧和传感器一侧的表面上,发生变压器的状态。 东莞接近开关用途:广泛用于自动化设备、自动化机械、机械设备、民用设备、医疗设备、电容行业、锂电池行业、激光行业等领域。 东莞接近开关特点说明: ①由于能以非接触方式进行检测,所以不会磨损和损伤检测对象物。 ②由于采用无接点输出方式,因此寿命延长(磁力式除外)采用半导体输出,对接点的寿命无影响。 ③与光检测方式不同,适合在水和油等环境下使用检测时几乎不受检测对象的污渍和油、水等的影响。此外,还包括特氟龙外壳型及耐药品良好的产品 ④与接触式开关相比,可实现高速响应 ⑤能对应广泛的温度范围 ⑥不受检测物体颜色的影响对检测对象的物理性质变化进行检测,所以几乎不受表面颜色等的影响

光电传感器论文86094

光电传感器 关键字:光电效应光电元件光电特性传感器分类传感器应用摘要:在科学技术高速发展的现代社会中,人类已经入瞬息万变的信息时代,人们在日常生活,生产过程中,主要依靠检测技术对信息经获取、筛选和传输,来实现制动控制,自动调节,目前我国已将检测技术列入优先发展的科学技术之一。由于微电子技术,光电半导体技术,光导纤维技术以及光栅技术的发展,使得光电传感器的应用与日俱增。这种传感器具有结构简单、非接触、高可靠性、高精度、可测参数多、反应快以及结构简单, 形式灵活多样等优点,在自动检测技术中得到了广泛应用,它一种是以光电效应为理论基础,由光电材料构成的器件。 正文: 一、理论基础——光电效应 光电效应一般有外光电效应、光导效应、光生伏特效应。光照在照在光电材料上,材料表面的电子吸收的能量,若电子吸收的能量足够大是,电子会克服束缚脱离材料表面而进入外界空间,从而改变光电子材料的导电性,这种现象成为外光电效应 根据爱因斯坦的光电子效应,光子是运动着的粒子流,每种光子的能量为hv(v 为光波频率,h 为普朗克常数,h=6.63*10-34 J/HZ),由此可见不同频率的光子具有不同的能量,光波频率越高,光子能量越大。 假设光子的全部能量交给光子,电子能量将会增加,增加的能量一部分用于克服正离子的束缚,另一部分转换成电子能量。根据能量守恒定律: 12 m h - A 2 式中,m为电子质量,v 为电子逸出的初速度,A 微电子所做的功。由上式可知,要使光电子逸出阴极表面的必要条件是h>A。由于不同材料具有不同的逸出功,因此对每一种阴极材料,入射光都有一个确定的频率限,当入射光的频率低于此频率限时,不论光强hc多大,都不会产生光电子发射, 此频率限称为“红限”。相应的波长为K A式中,c为光速,A为逸出功。 当受到光照射时,吸收电子能量,其电阻率降低的导电现象称为光导效应。它属于内光电效应。当光照在半导体上是,若电子的能量大与半导体禁带的能级宽度,则电子从价带跃迁到导带,形成电子,同时,价带留下相应的空穴。电子、空穴仍留在半导体内,并参与导电在外电场作用下形成的电流。 除金属外,多数绝缘体和半导体都有光电效应,半导体尤为显著,根据光导效应制造的光电元件有固有入射光频率,当光照在光电阻上,其导电性增强,电阻值下降。光强度愈强,其阻值愈小,若停止光照,其阻值

接近开关工作原理一

接近开关工作原理一-标准化文件发布号:(9556-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII

接近开关的工作原理一 随着自动化的提高,接近开关的使用次数也越来越频繁,大家不禁会问,接近开关就那么点大,能用多大的用处呢?其实,这是个理解误区,可别小看了这些小开关,它们的用处可大着呢!现在,就让我来给大家详细系统的介绍介绍接近开关的工作原理、接线方式及应用吧!首先大家看到的就是它的工作原理。 接近开关又称传感器,按工作性质分类可分为电感式接近开关、电容式接近开关、红外线光电开关、位移传感、霍尔开关及磁性开关六大类,按电源分类就只有交流和直流两种了。针对设备,给大家介绍前面三种常用的开关,即电感式、电容式和红外线光电三种! 电感式接近开关: 电感式接近开关属于一种有开关量输出的位置传感器,它由LC高频振荡器和放大处理电路组成,利用金属物体在接近这个能产生电磁场的振荡感应头时,使物体内部产生涡流。 这个涡流反作用于接近开关,使接近开关振荡能力衰减,内部电路的参数发生变化,由此识别出有无金属物体接近,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金属物体。 以下是它的工作原理图:(图1) 电容式接近开关: 电容式接近开关亦属于一种具有开关量输出的位置传感器,它的测量头通常是构成电容器的一个极板,而另一个极板是物体的本身,当物体移向接近开关时,物体和接近开关的介电常数发生变化,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和关断。这种接近开关的检测物体,并

不限于金属导体,也可以是非金属、液体或粉状物体,在接近开关的尾部,有一个可以顺时针调节多圈电位器来调节感应灵敏度,一般调节电位器使电容式的接近开关在它本身检测距离的70%-80%的位置动作。 以下是它的工作原理图:(图2) 红外线接近开关: 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380nm-780nm,发射波长为780nm-1mm的长射线称为红外线,而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,红外线光电开关可再分为 1.漫反射式光电开关 漫反射光电开关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,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。其原理图见图3。 图3

接近传感器工作原理及分类和选型

接近传感器工作原理及分类和选型 接近传感器被广泛用于各种自动化生产线,机电一体化设备及石油、化工、军工、科研等多种行业,那什么是接近传感器呢? 接近传感器 接近传感器,是指代替限位开关等接触式检测方式,以无需接触检测对象进行检测为目的的传感器的总称。其能将检测对象的移动信息和存在信息转换为电气信号。 在转换为电气信号的检测方式中,包括利用电磁感应引起的检测对象的金属体中产生的涡电流的方式、捕测体的接近引起的电气信号的容量变化的方式、利石和引导开关的方式。由感应型、静电容量型、超声波型、光电型、磁力型等构成。 接近传感器是利用振动器发生的一个交变磁场,当金属目标接近这磁场并达到感应距离时,在金属目标内发生涡流,因此导致振动衰减,以至接近传感器的振动器停振。接近传感器的振动器振动及停振的变化被后级放大电路处理并转换成开关信号,触发驱动控制器件,因此达到接近传感器的非接触式之检测的目的。这就是接近传感器的运作原理。 技术优势①由于其能以非接触方式进行检测,所以不会磨损和损伤检测对象物。②由于采用无接点输出方式,因此寿命延长(磁力式除外)采用半导体输出,对接点的寿命无影响。③与光检测方式不同,适合在水和油等环境下使用检测时几乎不受检测对象的污渍、油和水等的影响。此外,还包括特氟龙外壳型及耐药品良好的产品。④与接触式开关相比,可实现高速响应。⑤能对应广泛的温度范围。⑥不受检测物体颜色的影响:对检测对象的物理性质变化进行检测,所以几乎不受表面颜色等的影响。⑦与接触式不同,会受周围温度、周围物体、同类传感器的影响,包括感应型、静电容量型在内,传感器之间相互影响。因此,对于传感器的设置,需要考虑相互干扰。此外,在感应型中,需要考虑周围金属的影响,而在静电容量型中则需考虑周围物体的影响。 当金属检测体接近传感器的感应区域,开关能无接触,无压力、无火花、迅速发出电气指令,准确反应出运动机构的位置和行程,即使用于一般的行程控制,其定位精度、操作频

光电开关与接近开关.(DOC)

光电开关 1 概述 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。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。 采用集成电路技术和SMT表面安装工艺而制造的新一代光电开关器件,具有延时、展宽、外同步、抗相互干扰、可靠性高、工作区域稳定和自诊断等智能化功能。这种新颖的光电开关是一种采用脉冲调制的主动式光电探测系统型电子开关,它所使用的冷光源有红外光、红色光、绿色光和蓝色光等,可非接触,无损伤地迅速和控制各种固体、液体、透明体、黑体、柔软体和烟雾等物质的状态和动作。 接触式行程开关存在响应速度低、精度差、接触检测容易损坏被检测物及寿命短等缺点,而晶体管接近开关的作用距离短,不能直接检测非金属材料。但是,新型光电开关则克服了它们的上述缺点,而且体积小、功能多、寿命长、精度高、响应速度快、检测距离远以及抗光、电、磁干扰能力强。 目前,这种新型的光电开关已被用作物位检测、液位控制、产品计数、宽度判别、速度检测、定长剪切、孔洞识别、信号延时、自动门传感、色标检出、冲床和剪切机以及安全防护等诸多领域。此外,利用红外线的隐蔽性,还可在银行、仓库、商店、办公室以及其它需要的场合作为防盗警戒之用。 2 光电开关的分类 2.1 按检测方式分 下面以上海中沪电子仪器厂的产品为例来介绍光电开关的分类方法: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。 表1给出了光电开关的检测分类方式及特点说明。 2.2 按结构分类 光电开关按结构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。

光电传感器在生活中的应用-

光电传感器在生活中的应用 ——CCD图像传感器 摘要: 在科学技术高速发展的现代社会中,人类已经入瞬息万变的信息时代,人们在日常生活,生产过程中,主要依靠检测技术对信息经获取、筛选和传输,来实现制动控制,自动调节,目前我国已将检测技术列入优先发展的科学技术之一。由于微电子技术,光电半导体技术,光导纤维技术以及光栅技术的发展,使得光电传感器的应用与日俱增。这种传感器具有结构简单、非接触、高可靠性、高精度、可测参数多、反应快以及结构简单,形式灵活多样等优点,在自动检测技术中得到了广泛应用,它一种是以光电效应为理论基础,由光电材料构成的器件。 光电传感器由于反应速度快,能实现非接触测量,而且精度高、分辨力高、可靠性好,加之半导体光敏器件具有体积小、重量轻、功耗低、便于集成等优点,因而广泛应用于军事、宇航、通信、检测与工业自动化控制等多种领域中。当前,世界上光电传感领域的发展可分为两大方向:原理性研究与应用开发。随着光电技术的日趋成熟,对光电传感器实用化的开发成为整个领域发展的热点和关键。 关键字:光电传感器;CCD图像传感器 正文 一、CCD的工作方式 ?CCD和传统底片相比,CCD 更接近于人眼对视觉的工作方式。只不过,人眼 的视网膜是由负责光强度感应的杆细胞和色彩感应的锥细胞,分工合作组成视觉感应。 CCD经过长达35年的发展,大致的形状和运作方式都已经定型。 CCD 的组成主要是由一个类似马赛克的网格、聚光镜片以及垫于最底下的电子线路矩阵所组成。 ?CCD(Charge Coupled Devices,CCD)由大量独立光敏元件组成,每个光敏元 件也叫—个像素。这些光敏元件通常是按矩阵排列的,光线透过镜头照射到光电二极管上,并被转换成电荷。每个元件上的电荷量取决于它所受到的光照强度,图像光信号转换为电信号。当CCD工作时,CCD将各个像素的信息经过模傲转换器处理后变成数字信号,数字信号以一一定格式压缩后存入缓存内,然后图像数据根据不间的需要以数字信号和视频信号的方式输出。

接近开关的工作原理

接近开关的工作原理 发布时间:2007-6-11 供稿:xabest 浏览[758]次打印该页 接近开关的工作原理 1、概述 接近传感器可以在不与目标物实际接触的情况下检测靠近传感器的金属目标物。根据操作原理,接近传感器大致可以分为以下三类:利用电磁感应的高频振荡型,使用磁铁的磁力型和利用电容变化的电容型。 特性: ●非接触检测,避免了对传感器自身和目标物的损坏。 ●无触点输出,操作寿命长。 ●即使在有水或油喷溅的苛刻环境中也能稳定检测。 ●反应速度快。 ●小型感测头,安装灵活。 2、类型 (1)按配置来分 (2)、按检测方法分 ●通用型:主要检测黑色金属(铁)。 ●所有金属型:在相同的检测距离内检测任何金属。 ●有色金属型:主要检测铝一类的有色金属。 3、高频振荡型接近传感器的工作原理 电感式接近传感器由高频振荡、检波、放大、触发及输出电路等组成。振荡器在传感器检测面产生一个交变电磁场,当金属物体接近传感器检测面时,金属中产生的涡流吸收了振荡器的能量,使振荡减弱以至停振。振荡器的振荡及停振这二种状态,转换为电信号通过整形放大转换成二进制的开关信号,经功率放大后输出。下面为详细介绍: (1)通用型接近传感器的工作原理 振幅变化的程度随目标物金属种类的不同而不同,因此检测距离也随目标物金属的种类不同而不同。 (2)所有金属型传感器的工作原理 所有金属型传感器基本上属于高频振荡型。和普通型一样,它也有一个振荡电路,电路中因感应电流在目标物内流动引起的能量损失影响到振荡频率。目标物接近传感器时,不论目标物金属种类如何,振荡频率都会提高。传感器检测到这个变化并输出检测信号。 (3)有色金属型传感器工作原理

光电开关传感器-课程设计[1]

天津工业大学 传感器及测试技术课程设计 2010 年11 月24 日

摘要 本文介绍了光电传感器中光电开关的工作原理及性能,说明了光电开关在现代生活中的重要地位,显示了光电技术在日常生活生产中推广应用的巨大潜力。从分析光电传感器的原理出发,着重对它在生产生活等领域进行分析。通过传感器外形结构图和应用电路图,了解光电传开关的工作原理、结构、使用方法以及主要事项。介绍了该传感器的特点、应用领域、开始与未来的发展以及成像特点。 关键词:光电开关光电传感器

目录 摘要 ............................................................................................................................................. II 第一章光电开关介绍. (1) 1.1 光电开关的介绍 (1) 1.2 光电开关的分类 (1) 1.2.1 按检测方式分 (1) 1.2.2 按结构分类 (3) 1.3 光点开关的应用图例 (3) 1.4 光电开关专用名词的解释 (5) 1.5 光电开关的特点 (6) 第二章光电开关的原理 (8) 2.1 光电效应 (8) 2.2 光电开关中的主要光电元件 (8) 2.2.1 光敏电阻 (8) 2.2.2 光敏二极管 (8) 2.2.3 光敏三极管 (9) 2.3 光电开关的基本原理 (9) 2.4 光电接近开关 (10) 2.5 光电开关与光电耦合器的区别 (11) 第三章光电开关在实际生活中的应用 (13) 3.1 漫射式烟雾报警器 (13) 3.2 光电开关在生产线中的应用 (13) 第四章光电开关使用注意事项 (15) 4.1 避免强光源 (15) 4.2 镜面角度影响 (15) 4.3 排除背景物影响 (15) 参考文献 (16)

光电传感器

传感器按工作的原理可以分为电容传感器,电感传感器,光电传感器,等等 ?光电传感器的定义: 光电传感器:光电传感器是利用光线检测物体的传感器的统称,是由传感器的发射部分发射光信号并经被检测物体的反射、阻隔和吸收,再被接受部分检测并转换为相应电信号来实现控制的装置。 ?光电传感器的构成 光电传感器在一般情况下,有三部分构成,它们分为:发射器,接收器和检测电路 ?光电传感器的特点 1.非接触式检测,传感器使用寿命长,对被检物无损害 2.适用于长距离检测,用途广泛 3.适用的被检物种类众多,对光线传播有影响的物体均可 4.响应频率高,适用于高速流水线检测使用 5.检测精度高,能用于不同的色彩分辨

?漫反射式光电传感器 漫反射式光电传感器是发射器和接收器置于一体,正常情况下接收器收不到发射器发出的光信号;当检测物通过时阻隔了光,并把光部分反射回来,接收器收到光信号,输出一个开关控制信号 特点 1.安装使用时不需要对齐光路 2.节省安装使用空间 3.安装接线简便 4.检测区域大 ?对射式光电传感器 对射式光电传感器是由独立发射器和接收器组成的光电传感器。由于发射器和接收器分离,传感器的检测距离加大。它的检测距离可达几米乃至几十米。使用时把发射器和接收器分别装在检测物通过路径的两侧,

并必须将两者对准以建立光路,被检物通过时阻挡光路,接收器就动作输出一个开关控制信号。 特点 1.长距离检测,高精度检测 2.可检测小物体 3.不受被检物的形状、颜色和材质影响 4.适用恶劣工作环境 回归反射式光电传感器 回归反射式光电传感器是把发射器和接收器装入同一个装置内,在其前方装一块反光板,利用反射原理完成光电控制作用的光电传感器。正常情况下,发射器发出的光被反光板反射回来被接收器收到;一旦光路被检测物挡住,接收器检测的光信号有变化,光电传感器就动作,输出一个开关控制信号。 特点:

光电传感器特性分析

光电传感器特性分析 摘要:随着科技的发展,人类越来越注重信息和自动化,在日常的生产学习过 程中,人们常常要进行自动筛选、自动传送,而为了实现这些,光电传感发挥了不可磨灭的作用。光敏传感器的物理基础是光电效应,即光敏材料的电学特性因受到光的照射而发生变化。 关键词:光电效应、光电传感器、光敏材料 一、 理论基础——光电效应 光电效应通常分为外光电效应和内光电效应两大类。外光电效应是指在光照射下,电子逸出物体表面的外发射的现象,也称光电发射效应,基于这种效应的光电器件有光电管、光电倍增管等。内光电效应是指入射的光强改变物质导电率的物理现象,称为光电导效应,大多数光电控制应用的传感器,如光敏电阻、光敏二极管、光敏三极管、硅光电池等都属于内光电效应类传感器。 1.外光电效应 光照在照在光电材料上,材料表面的电子吸收的能量,若电子吸收的能量足够大,电子会克服束缚逸出表面,从而改变光电子材料的导电性,这种现象成为外光电效应。 根据爱因斯坦的光电子效应,光子是运动着的粒子流,每种光子的能量为hv(v 为光波频率,h 为普朗克常数),由此可见不同频率的光子具有不同的能量,光波频率越高,光子能量越大。假设光子的全部能量交给光子,电子能量将会增加,增加的能量一部分用于克服正离子的束缚,另一部分转换成电子能量。根据能量守恒定律: 式中,m 为电子质量,v 为电子逸出的初速度,w 为逸出功。 由上式可知,要使光电子逸出阴极表面的必要条件是hv>w 。由于不同材料具有不同的逸出功,因此对每一种阴极材料,入射光都有一个确定的频率限,当入射光的频率低于此频率限时,不论光强多大,都不会产生光电子发射,此频率 限称为“红限”。相应的波长为 式中,c 为光速,w 为逸出功。 2.内光电效应 当光照射到半导体表面时,由于半导体中的电子吸收了光子的能量,使电子从半导体表面逸出至周围空间的现象叫外光电效应。利用这种现象可以制成阴极射线管、光电倍增管和摄像管的光阴极等。半导体材料的价带与导带间有一个带隙,其能量间隔为Eg 。一般情况下,价带中的电子不会自发地跃迁到导带,所以半导体 w hv -=2mv 2 1 w hc K = λ

接近开关原理

接近开关原理 接近开关 一,电感式接近开关工作原理 电感式接近开关由三大部分组成:振荡器、开关电路及放大输出电路。振荡器产生一个交变磁场。当金属目标接近这一磁场,并达到感应距离时,在金属目标内产生涡流,从而导致振荡衰减,以至停振。振荡器振荡及停振的变化被后级放大电路处理并转换成开关信号,触发驱动控制器件,从而达到非接触式之检测目的 电路板图: 原理图:

电感式接近开关传感器的选型及使用、调试方法 电感式接近开关由于其具有体积小,重复定位精度高,使用寿命长,抗干扰性能好,可靠性高,防尘,防油,乃振动等特点,被广泛用于各种自动化生产线,机电一体化设备及石油、化工、军工、科研等多种行业。 一.工作原理 电感式接近开关是一种利用涡流感知物体的传感器,它由高频振荡电路、放大电路、整形电路及输出电路组成。 振荡器是由绕在磁芯上的线圈而构成的LC振荡电路。振荡器通过传感器的感应面,在其前方产生一个高频交变的电磁场,当外界的金属物体接近这一磁场,并达到感应区时,在金属物体内产生涡流效应,从而导致LC振荡电路振荡减弱或停止振荡,这一振荡变化,被后置电路放大处理并转换为一个具有确定开关输出信号,从而达到非接触式检测目标之目的。 二.电感式接近开关传感器的电气指标 1.工作电压:是指电感式接近开关传感器的供电电压范围,在此范围内可以保证传感器的电气性能及安全工作。 2.工作电流:是指电感式接近开关传感器连续工作时的最大负载电流。

3.电压降:是指在额定电流下开关导通时,在开关两端或输出端所测量到的电压, 4.空载电流:是指在没有负载时,测量所得的传感器自身所消耗的电流。 5.剩余电流:是指开关断开时,流过负载的电流。 6.极性保护:防止电源极性误接的保护功能。 7.短路保护:超过极限电流时,输出会周期性地封闭或释放,直至短路被清除。 三.电感式接近开关传感器的选型 1.根据安装要求,合理选用外形及检测距离。 2.根据供电,合理选用工作电压。 3.根据实际负载,合理选择传感器工作电流。 国内、国际常用色线对照:(供参考) 类型国际国内 +V 棕红 GND 兰黑 Vout 黑绿 四.使用方法 1.直流两线制接近开关的ON状态和OFF状态实际上是电流大、小的变化,当接近开关处于OFF状态时,仍有很小电流通过负载,当接近开关处于ON状态时,电路上约有5V的电压降,因此在实际使用中,必须考虑控制电路上的最小驱动电流和最低驱动电压,确保电路正常工作。 2.直流三线制串联时,应考虑串联后其电压降的总和。 3.如果在传感器电缆线附近,有高压或动力线存在时,应将传感器的电缆线单独装入金属导管内,以防干扰。 4.使用两线制传感器时,连接电源时,需确定传感器先经负载再接至电源,以免损坏内部元件。当负载电流<3mA 时,为保证可靠工作,需接假负载。 R≤U S/(I L-3) P>U S2/R

光电开关传感器接线图

光电开关传感器接线图光电开关传感器双线直流接线方法 光电开关传感器电路原理图 接线电压:10—65V直流 常开触点(NO) 无极性 防短路的输出 漏电电流≤ 电压降≤5V 注意不允许双线直流传感器的串并联连接 光电开关传感器三线直流接线图 电路原理图 接线电压:10—30V直流 常开触点(NO) 电压降≤ 防短路的输出 完备的极性保护 三线直流与四线直流传感器的串联 当串联时,电压降相加,单个传感器的准备延迟时间相加。

四线直流光电开关传感器接线方法 电路原理图 接线电压:10—65V 切换开关 防短路的输出 完备的极性保护 电压降≤ 三线直流与四线直流光电开关传感器的并联接线图

光电开关传感器双线交流接线方法 电路原理图 常开触点(NO) 常闭触点(NC) 接线电压:20—250V交流 漏电电流≤ 电压降≤7V(有效值) 双线交流传感器的串联 常开触点:“与”逻辑 常闭触点:“或非”逻辑 当串联时,在传感器上的电压降相加,它减低了负载上可利用的电压,因此要注意:不能低于负载上的最小工作电压(注意到电网电压的波动)。 机械开关与交流光电开关传感器串联接线方法 断开的触点中断了传感器的电源电压,若在传感器被衰减期间内机械触点闭和的话,则会产生一个短时间的功能故障,传感器的准备延迟时间(t≤80ms)避免了立即的通断动作。 补偿方法:将一电阻并联在机械触点上(当触点断开时也是一样),此电阻使传感器的准备时间不再起作用,对于200V交流,此电阻大约为82KΩ/1w。 电阻的计算方法:近似值大约为400Ω/V

双线交流光电开关传感器的并联接线方法 常开触点:“与”逻辑 常闭触点:“或非”逻辑 闭和触点使传感器的工作电压短路,当触点短开以后只有在准备延迟时间(t≤80ms)之后传感器才处于功能准备状态。 补偿办法:触点上串联一个电阻可以可靠地保证了传感器的最小工作电压,因此避免了在机械触点断开之后的准备延迟。 计算电阻的公式:R=10/I P=I2×R

超小型光电传感器漫反射柱形光电开关

没有最小,只有更小! 业界最小款漫反射柱形光电开关 光电开关(即光电传感器:photoelectric switch)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。 随着工业自动化小型化要求的不断提供,光电传感器也在往小型化发展,更多小巧的光电开关正在投入市场,为广大客户提供服务,主要介绍以下两款业界最小规格: 日本竹中(takex) UX系列光电开关: 光纤型光电开关不同的是,它本身自带放大器,不再像光纤型光电开关一样,光纤探头和放大器分离。这样使得安装操作更加简便,现场工作省时省力,必然会得到操作人员的喜爱。 ●漫发射型,具有灵敏度调节功能 ●耗电量比原来的光纤型光电开关还要节省 ●它的不锈钢外壳,连电池制造行业也丢掉了以前无法使用光电开关的顾虑 ●系列中的对射型同时包括了直装和侧装两种方式,现场运用方便 ●小巧的体型,使其可以探测普通光电开关难以探测的小型物体 型号:UX-R5V 探测方式:漫反射型 探测距离:3-50 mm 探测物体:100X100 mm 螺纹:M5x0.75 工作电压:12V~24V 波动10%以下 功率损耗:20 mA 输出方式:集电极开路 工作方式:入光工作方式 响应时间:小于0.5ms

光源:红外LED(870nm) 指示灯:橘黄为工作指示灯。绿色为稳定指示灯 连接方式:2米引线 防护等级:IP67 智恒(IMS)M5系列光电开关: IMS光电传感器最大的优势就是采用专用集成光传感器IC为核心,不仅内置放大器,而且带内置数字滤波器,有效防止外界自然光、外来红外光以及电磁信号干扰,具有行业领先优势。不仅如此,IMS光电传感器IC在业界已有广泛应用。 ●延时启动功能,防止上电误触发 ●高速响应时间1ms 、0.25ms可选 ●低功耗,自带灵敏度调节功能 ●内置数字滤波器,有效防止外界光电干扰 ●不锈钢外壳更加牢固稳定,便于安装 ●电源反接保护、输出过载保护、输出逆接保护 型号:IMS-PE-M5 探测方式:漫反射型 探测距离:1-100 mm 探测物体:100X100 mm 螺纹:M5 * 0.75 工作电压:12V~24V 波动10%以下 功率损耗:10 mA(低功耗) 响应时间:1ms、0.2ms可选 输出方式:集电极开路 指示灯:电源灯、稳定指示灯、工作指示灯。 防护等级:IP67

光电传感器特性分析

光电传感器特性分析 摘要:随着科技的发展,人类越来越注重信息和自动化,在日常的生产学习过程中,人们常常要进行自动筛选、自动传送,而为了实现这些,光电传感发挥了不可磨灭的作用。光敏传感器的物理基础是光电效应,即光敏材料的电学特性因受到光的照射而发生变化。 关键词:光电效应、光电传感器、光敏材料 一、理论基础——光电效应 光电效应通常分为外光电效应和内光电效应两大类。外光电效应是指在光照射下,电子逸出物体表面的外发射的现象,也称光电发射效应,基于这种效应的光电器件有光电管、光电倍增管等。内光电效应是指入射的光强改变物质导电率的物理现象,称为光电导效应,大多数光电控制应用的传感器,如光敏电阻、光敏二极管、光敏三极管、硅光电池等都属于内光电效应类传感器。 1.外光电效应 光照在照在光电材料上,材料表面的电子吸收的能量,若电子吸收的能量足够大,电子会克服束缚逸出表面,从而改变光电子材料的导电性,这种现象成为外光电效应。 根据爱因斯坦的光电子效应,光子是运动着的粒子流,每种光子的能量为hv(v为光波频率,h为普朗克常数),由此可见不同频率的光子具有不同的能量,光波频率越高,光子能量越大。假设光子的全部能量交给光子,电子能量将会增加,增加的能量一部分用于克服正

离子的束缚,另一部分转换成电子能量。根据能量守恒定律: 式中,m 为电子质量,v 为电子逸出的初速度,w 为逸出功。 由上式可知,要使光电子逸出阴极表面的必要条件是hv>w 。由于不同材料具有不同的逸出功,因此对每一种阴极材料,入射光都有一个确定的频率限,当入射光的频率低于此频率限时,不论光强多大, 都不会产生光电子发射,此频率限称为“红限”。相应的波长为 式中,c 为光速,w 为逸出功。 2.内光电效应 当光照射到半导体表面时,由于半导体中的电子吸收了光子的能量,使电子从半导体表面逸出至周围空间的现象叫外光电效应。利用这种现象可以制成阴极射线管、光电倍增管和摄像管的光阴极等。半导体材料的价带与导带间有一个带隙,其能量间隔为Eg 。一般情况下,价带中的电子不会自发地跃迁到导带,所以半导体材料的导电性远不 如导体。但如果通过某种方式给价带中的电子提供能量,就可以将其 激发到导带中,形成载流子,增加导电性。光照就是一种激励方式。当入射光的能量hν≥Eg( Eg 为带隙间隔)时,价带中的电子就会吸收 光子的能量,跃迁到导带,而在价带中留下一个空穴,形成一对可以导电的电子——空穴对。这里的电子并未逸出形成光电子,但显然存在着由于光照而产生的电效应。因此,这种光电效应就是一种内光电效应。从理论和实验结果分析,要使价带中的电子跃迁到导带,也存在一 w hv -=2mv 21 w hc K = λ

接近开关与传感器的区别

传感器有很多类型.而接近开关就几种,传感器是总称,接近开关是传感器里的一个类别。 传感器:“能感受规定的被测量并按照一定的规律转换成可用信号的器件或装置,通常由敏感元件和转换元件组成”。传感器是一种检测装置,能感受到被测量的信息,并能将检测感受到的信息,按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出,以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。它是实现自动检测和自动控制的首要环节。传感器的分类: 目前对传感器尚无一个统一的分类方法,但比较常用的有如下三种: 1、按传感器的物理量分类,可分为位移、力、速度、温度、流量、气体成份等传感器 2、按传感器工作原理分类,可分为电阻、电容、电感、电压、霍尔、光电、光栅、热电偶等传感器。 3、按传感器输出信号的性质分类,可分为:输出为开关量(“1”和"0”或“开”和“关”)的开关型传感器;输出为模拟型传感器;输出为脉冲或代码的数字型传感器。 关于传感器的分类: 1.按被测物理量分:如:力,压力,位移,温度,角度传感器等; 2.按照传感器的工作原理分:如:应变式传感器、压电式传感器、压阻式传感器、电感式传感器、电容式传感器、光电式传感器等; 3.按照传感器转换能量的方式分: (1)能量转换型:如:压电式、热电偶、光电式传感器等; (2)能量控制型:如:电阻式、电感式、霍尔式等传感器以及热敏电阻、光敏电阻、湿敏电阻等; 4.按照传感器工作机理分: (1)结构型:如:电感式、电容式传感器等; (2)物性型:如:压电式、光电式、各种半导体式传感器等; 5.按照传感器输出信号的形式分: (1)模拟式:传感器输出为模拟电压量; (2)数字式:传感器输出为数字量,如:编码器式传感器. 在各类传感器中,有一种对接近它物件有“感知”能力的元件:位移传感器。这类传感器不需要接触到被检测物体,当有物体移向位移传感器,并接近到一定距离时,位移传感器就有“感知”,通常把这个距离叫“检出距离”。接近开关是一种开关型传感器,利用位移传感器对接近物体的敏感特性制作的开关,就是接近开关。因为位移传感器可以根据不同的原理和不同的方法做成,而不同的位移传感器对物体的“感知”方法也不同,所以常见的接近开关有以下几种:1、涡流式接近开关(电感式接近开关)2、电容式接近开关3、霍尔接近开关4、光电式接近开关5、热释电式接近开关6、其它型式的接近开关(超声波接近开关、微波接近开关等)。

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