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光電傳感器-光電檢測方法

時間:2014-9-25閱讀:3700
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  導讀:光電傳感器是采用光電元件作為檢測元件的傳感器。它首先把被測量的變化轉換成光信號的變化,然后借助光電元件進一步將光信號轉換成電信號。光電傳感器一般由光源、光學通路和光電元件三部分組成。
  
  光電檢測方法具有精度高、反應快、非接觸等優(yōu)點,而且可測參數(shù)多,傳感器的結構簡單,形式靈活多樣,因此,光電式傳感器在檢測和控制中應用非常廣泛;是各種光電檢測系統(tǒng)中實現(xiàn)光電轉換的關鍵元件,它是把光信號(紅外、可見及紫外光輻射)轉變成為電信號的器件。
  
  對射式
  
  射式檢測方式的發(fā)射器和接收器相互對射安裝,發(fā)射器的光直接對準接收器。當被測物擋住光束時,傳感器輸出產(chǎn)生變化以指示被測物被檢測到。對射式是zui早使用的一種光電檢測模式。在調(diào)制光出現(xiàn)之前,發(fā)射器和接收器的對準是一個很大的難題。今天,對于使用高能調(diào)制光的光電傳感器,將發(fā)射器和接收器對準已非常容易。
  
  光路對準-對射式
  
  光路對準可使zui大數(shù)量的發(fā)射光到達接收器,發(fā)射光要位于接收區(qū)域的*位置。當發(fā)射器為可見光時,為使光路對準方便,在接收器鏡頭的正前方放一淺色的標定物,通過觀察照在標定物上的光斑來調(diào)整發(fā)射器位置。將標定物移開,觀察傳感器上的過量增益指示燈,細調(diào)發(fā)射器和接收器的位置以達到*的對準位置。檢測距離-對射式
  
  檢測距離是傳感器一個很重要的參數(shù)。對于對射式傳感器,此參數(shù)是指傳感器的發(fā)射器與接收器之間的zui大距離。有效光束是指發(fā)射的所有光束中起作用的那部分,為可靠檢測物體,此部分光必須要被全部遮擋。對射式檢測模式的有效光束,我們可以將其比喻為連接發(fā)射器
  
  鏡頭(或超聲波變送器)與接收器鏡頭(或變送器)的一個桿,如果發(fā)射器和接收器的鏡頭大小不一樣,則此桿會變成錐形。有效光束與發(fā)射器發(fā)射的光束或接收器的可接收區(qū)域是不一樣的。
  
  對于對射式光電傳感器,在檢測小的部件或進行定位時,其有效光束可能會太大以致不能進行可靠檢測。在這種情況下,可以給傳感器加裝光縫來減小有效光束的尺寸。(注意:在選擇光縫材料時,要注意有些非金屬材料可能會被高能的調(diào)制光穿透)。
  
  安裝光縫會減小通過鏡頭的光的能量(光縫越小,通過的光就越少)。例如:直徑20mm的鏡頭安裝上帶一5mm孔的光縫后,則通過此孔的光的能量僅為原來的(1/4)2或1/16th,如果發(fā)射器和接收器都安裝了光縫,則光的能量會損失雙倍。
  
  矩形光縫與同尺寸的圓孔形光縫相比,其鏡頭接收光的區(qū)域較大。因此,如果被測物通過光束的方向是一定的,則優(yōu)先選用矩形光縫(如邊沿檢測)。如果小的被測物通過光束的方向不是固定的,則優(yōu)先選用圓形光縫。
  
  如果被測物在通過時總是非常靠近發(fā)射器或接收器,則僅需安裝一個光縫即可。其有效光束尺寸在有光縫的一端為光縫上孔的尺寸,在未安裝光縫的一端為鏡頭的尺寸,成為錐形。
  
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