光電(diàn)传感器的分(fēn)类及应用(yòng)
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阅读：197
发布时间：2023-06-08 14:03:15
光電(diàn)式传感器是以光電(diàn)器件作為(wèi)转换元件的传感器。它可(kě)用(yòng)于检测直接引起光量变化的非電(diàn)物(wù)理(lǐ)量，如光强、光照度、辐射测温、气體(tǐ)成分(fēn)分(fēn)析等;也可(kě)用(yòng)来检测能(néng)转换成光量变化的其他(tā)非電(diàn)量，如零件直径、表面粗糙度、应变、位移、振动、速度、加速度，以及物(wù)體(tǐ)的形状、工作状态的识别等。光電(diàn)式传感器具有(yǒu)非接触、响应快、性能(néng)可(kě)靠等特点，因此在工业自动化装置和机器人中获得广泛应用(yòng)。
光電(diàn)传感器在一般情况下，有(yǒu)三部分(fēn)构成，它们分(fēn)為(wèi):发送器、接收器和检测電(diàn)路。
发送器对准目标发射光束，发射的光束一般来源于半导體(tǐ)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。接收器有(yǒu)光電(diàn)二极管、光電(diàn)三极管、光電(diàn)池组成。在接收器的前面，装有(yǒu)光學(xué)元件如透镜和光圈等。在其后面是检测電(diàn)路，它能(néng)滤出有(yǒu)效信号和应用(yòng)该信号。
由发射器和接收器组成结构上是两者相互分(fēn)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線(xiàn)上的光電(diàn)开关可(kě)以相互分(fēn)开达50米。
特征：辨别不透明的反光物(wù)體(tǐ)；有(yǒu)效距离大；因為(wèi)光束跨越感应距离的时间仅一次；不易受干扰；可(kě)以可(kě)靠合适的使用(yòng)在野外或者有(yǒu)灰尘的环境中；装置的消耗高；两个单元都必须敷设電(diàn)缆。
当传感器发射光束时，目标产生漫反射，发射器和接收器构成单个的标准部件，当光電(diàn)传感器有(yǒu)足够的组合光返回接收器时，传感器状态发生变化，作用(yòng)距离的典型值一直到3米。
特征：有(yǒu)效作用(yòng)距离是由目标的反射能(néng)力决定；由目标表面性质和和颜色决定；较小(xiǎo)的装配开支；当传感器由单个元件组成时；通常是可(kě)以达到粗定位；采用(yòng)背景抑制功能(néng)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(néng)敏感。
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(yǒu)效作用(yòng)距离从0.1米至20米。
特征：辨别不透明的物(wù)體(tǐ)；借助反射镜部件；形成高的有(yǒu)效距离范围；不易受干扰；可(kě)以可(kě)靠合适的使用(yòng)在野外或者有(yǒu)灰尘的环境中。
槽式光電(diàn)传感器通常是标准的U字型结构，其发射器和接收器分(fēn)别位于U型槽的两边，并形成光電(diàn)传感器一光轴。当被检测物(wù)體(tǐ)经过U型槽且阻断光轴时，光電(diàn)传感器就产生了检测到的开关量信号。
槽式光電(diàn)传感器比较安全可(kě)靠的适合检测高速变化，分(fēn)辨透明与半透明物(wù)體(tǐ)。
用(yòng)光電(diàn)元件作敏感元件的光電(diàn)传感器，其种类繁多(duō)，用(yòng)途广泛。按光電(diàn)传感器的输出量性质可(kě)分(fēn)為(wèi)两类:
(1 )把被测量转换成连续变化的光電(diàn)流而制成的光電(diàn)测量仪器，可(kě)用(yòng)来测量光的强度以及物(wù)體(tǐ)的温度、透光能(néng)力、位移及表面状态等物(wù)理(lǐ)量。例如:测量光强的照度计，光電(diàn)高温计，光電(diàn)比色计和浊度计，预防火灾的光電(diàn)报警器，构成检查被加工零件的直径、長(cháng)度、椭圆度及表面粗糙度等自动检测装置和仪器，其敏感元件均用(yòng)光電(diàn)元件。半导體(tǐ)光電(diàn)元件不仅在民(mín)用(yòng)工业领域中得到广泛的应用(yòng)，在军事上更有(yǒu)它重要的地位。例如用(yòng)硫化铅光敏電(diàn)阻可(kě)做成红外夜视仪、红外線(xiàn)照相仪及红外線(xiàn)导航系统等;
(2 )把被测量转换成继续变化的光電(diàn)流。利用(yòng)光電(diàn)元件在受光照或无光照射时" 有(yǒu)" 或"无"電(diàn)信号输出的特性制成的各种光電(diàn)自动装置。光電(diàn)元件用(yòng)作开关式光電(diàn)转换元件。例如電(diàn)子计算机的光電(diàn)输入器，开关式温度调节装置及转速测量数字式光電(diàn)测速仪等。
光電(diàn)传感及其相关技术的迅速发展，满足了各类控制装置及系统的更高要求，使得各领域的自动化程度越来越高，同时光電(diàn)传感器的重要性不断提高。目前，光電(diàn)传感器研究的主要方向是:
(1 )多(duō)用(yòng)途。即一种光電(diàn)传感器不仅能(néng)针对一种物(wù)理(lǐ)量，而且能(néng)够对多(duō)种物(wù)理(lǐ)量进行同时测量;
(2 )新(xīn)型传感材料、传感技术等的开发;
(3 )在恶劣条件下(高温、高压等)低成本传感器(连接、安装等)的开发和应用(yòng);
(4 )光電(diàn)传感器与其它微技术结合的微光學(xué)技术的发展。
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光電(diàn)传感器的分(fēn)类及应用(yòng)
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光電(diàn)式传感器是以光電(diàn)器件作為(wèi)转换元件的传感器。它可(kě)用(yòng)于检测直接引起光量变化的非電(diàn)物(wù)理(lǐ)量，如光强、光照度、辐射测温、气體(tǐ)成分(fēn)分(fēn)析等;也可(kě)用(yòng)来检测能(néng)转换成光量变化的其他(tā)非電(diàn)量，如零件直径、表面粗糙度、应变、位移、振动、速度、加速度，以及物(wù)體(tǐ)的形状、工作状态的识别等。光電(diàn)式传感器具有(yǒu)非接触、响应快、性能(néng)可(kě)靠等特点，因此在工业自动化装置和机器人中获得广泛应用(yòng)。
光電(diàn)传感器在一般情况下，有(yǒu)三部分(fēn)构成，它们分(fēn)為(wèi):发送器、接收器和检测電(diàn)路。
发送器对准目标发射光束，发射的光束一般来源于半导體(tǐ)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。接收器有(yǒu)光電(diàn)二极管、光電(diàn)三极管、光電(diàn)池组成。在接收器的前面，装有(yǒu)光學(xué)元件如透镜和光圈等。在其后面是检测電(diàn)路，它能(néng)滤出有(yǒu)效信号和应用(yòng)该信号。
由发射器和接收器组成结构上是两者相互分(fēn)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線(xiàn)上的光電(diàn)开关可(kě)以相互分(fēn)开达50米。
特征：辨别不透明的反光物(wù)體(tǐ)；有(yǒu)效距离大；因為(wèi)光束跨越感应距离的时间仅一次；不易受干扰；可(kě)以可(kě)靠合适的使用(yòng)在野外或者有(yǒu)灰尘的环境中；装置的消耗高；两个单元都必须敷设電(diàn)缆。
当传感器发射光束时，目标产生漫反射，发射器和接收器构成单个的标准部件，当光電(diàn)传感器有(yǒu)足够的组合光返回接收器时，传感器状态发生变化，作用(yòng)距离的典型值一直到3米。
特征：有(yǒu)效作用(yòng)距离是由目标的反射能(néng)力决定；由目标表面性质和和颜色决定；较小(xiǎo)的装配开支；当传感器由单个元件组成时；通常是可(kě)以达到粗定位；采用(yòng)背景抑制功能(néng)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(néng)敏感。
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(yǒu)效作用(yòng)距离从0.1米至20米。
特征：辨别不透明的物(wù)體(tǐ)；借助反射镜部件；形成高的有(yǒu)效距离范围；不易受干扰；可(kě)以可(kě)靠合适的使用(yòng)在野外或者有(yǒu)灰尘的环境中。
槽式光電(diàn)传感器通常是标准的U字型结构，其发射器和接收器分(fēn)别位于U型槽的两边，并形成光電(diàn)传感器一光轴。当被检测物(wù)體(tǐ)经过U型槽且阻断光轴时，光電(diàn)传感器就产生了检测到的开关量信号。
槽式光電(diàn)传感器比较安全可(kě)靠的适合检测高速变化，分(fēn)辨透明与半透明物(wù)體(tǐ)。
用(yòng)光電(diàn)元件作敏感元件的光電(diàn)传感器，其种类繁多(duō)，用(yòng)途广泛。按光電(diàn)传感器的输出量性质可(kě)分(fēn)為(wèi)两类:
(1 )把被测量转换成连续变化的光電(diàn)流而制成的光電(diàn)测量仪器，可(kě)用(yòng)来测量光的强度以及物(wù)體(tǐ)的温度、透光能(néng)力、位移及表面状态等物(wù)理(lǐ)量。例如:测量光强的照度计，光電(diàn)高温计，光電(diàn)比色计和浊度计，预防火灾的光電(diàn)报警器，构成检查被加工零件的直径、長(cháng)度、椭圆度及表面粗糙度等自动检测装置和仪器，其敏感元件均用(yòng)光電(diàn)元件。半导體(tǐ)光電(diàn)元件不仅在民(mín)用(yòng)工业领域中得到广泛的应用(yòng)，在军事上更有(yǒu)它重要的地位。例如用(yòng)硫化铅光敏電(diàn)阻可(kě)做成红外夜视仪、红外線(xiàn)照相仪及红外線(xiàn)导航系统等;
(2 )把被测量转换成继续变化的光電(diàn)流。利用(yòng)光電(diàn)元件在受光照或无光照射时" 有(yǒu)" 或"无"電(diàn)信号输出的特性制成的各种光電(diàn)自动装置。光電(diàn)元件用(yòng)作开关式光電(diàn)转换元件。例如電(diàn)子计算机的光電(diàn)输入器，开关式温度调节装置及转速测量数字式光電(diàn)测速仪等。
光電(diàn)传感及其相关技术的迅速发展，满足了各类控制装置及系统的更高要求，使得各领域的自动化程度越来越高，同时光電(diàn)传感器的重要性不断提高。目前，光電(diàn)传感器研究的主要方向是:
(1 )多(duō)用(yòng)途。即一种光電(diàn)传感器不仅能(néng)针对一种物(wù)理(lǐ)量，而且能(néng)够对多(duō)种物(wù)理(lǐ)量进行同时测量;
(2 )新(xīn)型传感材料、传感技术等的开发;
(3 )在恶劣条件下(高温、高压等)低成本传感器(连接、安装等)的开发和应用(yòng);
(4 )光電(diàn)传感器与其它微技术结合的微光學(xué)技术的发展。
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