光電傳感器的應(yīng)用與工作原理

　　光電傳感器是一種應(yīng)用廣泛的測量速度的裝置。它采用光電傳感器的原理，利用光電效應(yīng)將光信號轉(zhuǎn)化為電信號，從而實(shí)現(xiàn)對物體運(yùn)動速度的精確測量。

　　光電傳感器的工作原理是通過發(fā)射光束和接收反射光束的方式來測量物體的速度。當(dāng)物體經(jīng)過傳感器時(shí)，光電傳感器會發(fā)射一束光，然后接收反射光束，通過計(jì)算反射光的時(shí)間差來確定物體的速度。根據(jù)不同的工作原理，光電式測速傳感器分為不同的類型，如閃光式、連續(xù)式、條紋式等。

　　光電傳感器泛應(yīng)用于許多行業(yè)，如汽車、航空、電子、機(jī)械等。在汽車行業(yè)中，光電式測速傳感器可以用于測量車速、轉(zhuǎn)速等參數(shù)，以保證車輛的安全性和性能穩(wěn)定性。在航空行業(yè)中，光電式測速傳感器可以用于飛機(jī)起降時(shí)的速度監(jiān)控和導(dǎo)航系統(tǒng)。在電子和機(jī)械行業(yè)中，光電式測速傳感器可以用于測量各種機(jī)械設(shè)備的轉(zhuǎn)速、軸承運(yùn)行狀態(tài)等。

　　總之，光電傳感器是一種精確、可靠的測速裝置，廣泛應(yīng)用于各種行業(yè)的速度測量中。它的出現(xiàn)使得測量速度變得更加準(zhǔn)確和高效，對于保障生產(chǎn)安全和提高生產(chǎn)效率具有重要意義。

　　光纖傳感器和光電傳感器作為兩個(gè)典型傳感器在生產(chǎn)測量中的應(yīng)用比較廣泛，那么兩者的區(qū)別是什么?然后從由一個(gè)分析二一差異的應(yīng)用原則兩方面。

　　一、工作原理

　　1)光電傳感器作為傳感器的光電元件檢測元件。首先是測量變化轉(zhuǎn)換成光信號的變化，然后用光電元件進(jìn)一步將光信號轉(zhuǎn)換成電信號。光電傳感器一般由光源，光學(xué)通路和光電元件三部分組成。

　　2)光電傳感器光源發(fā)出的光通過光纖調(diào)制器，和被測量參數(shù)在調(diào)制區(qū)的光相互作用后，導(dǎo)致光的光學(xué)性質(zhì)(如光的強(qiáng)度、波長、頻率、相位、偏振等)的變化，表示信號燈調(diào)制。通過光纖的光探測器，經(jīng)解調(diào)后，獲得被測參數(shù)。

　　二、應(yīng)用

　　1)光電傳感器的應(yīng)用：

　　1、煙塵濁度監(jiān)測儀防止粉塵污染的重要任務(wù)之一就是 產(chǎn)業(yè)。為了消除工業(yè)粉塵污染，首先要知道煙塵排放量，自動顯示和報(bào)警監(jiān)測，它必須超過塵源的標(biāo)準(zhǔn)。煙道中的煙塵濁度是通過煙道尺寸變化的光傳輸?shù)臏y試過程。如果煙道濁度增大，光源發(fā)出的光的吸收和折射的煙塵顆粒的增加，光的光檢測器被減少，和光檢測器的輸出信號強(qiáng)度的變化可以反映的煙道混濁。

　　2、電池在光電檢測和自動控制方面的應(yīng)用;光電池作為光電探測器使用，基本原理與光敏二極管相同，但基本結(jié)構(gòu)和制造工藝不相同。由于光電池工作時(shí)不需要外部電壓;光電轉(zhuǎn)換效率高，光譜范圍寬，頻率特性好，噪聲低，已被廣泛應(yīng)用于光電傳感、光電耦合、光柵測距、激光準(zhǔn)直、電影聲音、紫外監(jiān)測和燃?xì)廨啓C(jī)熄火保護(hù)裝置等。

　　2)光電傳感器的應(yīng)用：測量絕緣子的磁聲壓力、溫度、加速度、位移、扭矩、陀螺、液體、光和聲音，以及當(dāng)前應(yīng)變的物理量。

　　光電傳感器是一種小型電子設(shè)備，它可以檢測出其接收到的光強(qiáng)的變化。早期的用來檢測物體有無的光電傳感器是一種小的金屬圓柱形設(shè)備，發(fā)射器帶一個(gè)校準(zhǔn)鏡頭，將光聚焦射向接收器，接收器出電纜將這套裝置接到一個(gè)真空管放大器上。在金屬圓筒內(nèi)有一個(gè)小的白熾燈做為光源。這些小而堅(jiān)固的白熾燈傳感器就是今天光電傳感器的雛形。

　　光電傳感器是通過將光強(qiáng)變化轉(zhuǎn)換為電信號的變化來實(shí)現(xiàn)其控制功能的。首先，發(fā)送器對準(zhǔn)目標(biāo)不間斷地發(fā)射光束;其次，接收器接收發(fā)送器發(fā)出光束并將其轉(zhuǎn)換為電信號;后，檢測電路對接收器輸出電信號進(jìn)行檢測，僅保留有效信號。

　　光電傳感器有精度高、反應(yīng)快、非接觸等諸多優(yōu)點(diǎn)，因此光電傳感器在檢測和控制中都有著廣泛的應(yīng)用。光電傳感器的工作原理是通過對紅外發(fā)射光的阻斷和導(dǎo)通，在紅外接收管感應(yīng)出的電流變化來實(shí)現(xiàn)開和關(guān)的判斷。槽型光耦通常也稱作槽式光電開關(guān)通常是U型結(jié)構(gòu)，其發(fā)射器和接收器分別位于U型槽的兩邊，并形成一光軸，當(dāng)被檢測物體經(jīng)過U型槽且阻斷光軸時(shí)，光電開關(guān)就產(chǎn)生了檢測到的開關(guān)量信號。槽式光電開關(guān)比較安全可靠的適合檢測高速變化，分辨透明與半透明物體。

　　一、 選型

　　其選型主要考慮有三點(diǎn)：槽寬要多寬的;分辨率(光縫寬度);固定方式

　　1、槽寬，檢測物體需通過槽型光耦的槽，才能對紅外光實(shí)現(xiàn)阻斷，所以光電傳感器的槽寬要寬于檢測物體，并要有一定的余量，便于安裝。

　　2、槽型光耦的分辨率，如檢測物是一個(gè)齒盤，其齒盤齒的寬度是d，齒盤齒槽的寬度是3，則槽型光耦的光縫寬度要求小于d，且小于f，這樣才能保證能將紅外光有效的阻斷和導(dǎo)通，在滿足上述條件下，選擇光縫寬大的槽型光耦。

　　3、槽型光耦有帶固定孔和不帶固定空兩種，根據(jù)實(shí)際情況選擇。

　　4、安裝位置。傳感器安裝時(shí)，應(yīng)使檢測齒盤的外徑超過槽型光耦光軸1-2mm。這樣才能有效阻斷光線。

　　二、外圍電路參數(shù)選擇

　　1、在選擇槽型光耦的外圍電路時(shí)，先確定槽型光耦接收管的負(fù)載電阻是多少，再根據(jù)槽型光耦的轉(zhuǎn)換效率選擇紅外發(fā)射管的電流。

　　2、被測物體的運(yùn)動速度越快(如1-2kHz),原則上紅外接收管的負(fù)載電阻取值應(yīng)小些。

　　三、使用注意事項(xiàng)

　　光電傳感器在使用中出現(xiàn)問題了怎么辦?要怎樣才能減少光電傳感器故障呢?這是很多用戶在使用光電傳感器的時(shí)候都會遇到的問題，那么要怎樣解決這些問題呢，其實(shí)在日常生活中多注意光電傳感器的的使用就可以減輕故障的發(fā)生。

　　光電傳感器使用注意事項(xiàng)：

　　1、使用中光電傳感器的前端面與被檢測的工件或物體表面必須保持平行，這樣光電傳感器的轉(zhuǎn)換效率高。

　　2、安裝焊接時(shí)，光電傳感器的引腳根部與焊盤的小距離不得小于5mm，否則焊接時(shí)易損壞管芯?；蛞鸸苄拘阅艿淖兓?。焊接時(shí)間應(yīng)小于4秒。

　　3、對射式光電傳感器小可檢測寬度為該種光電開關(guān)透鏡寬度的80%。

　　4、當(dāng)使用感性負(fù)載(如燈、電動機(jī)等)時(shí)，其瞬態(tài)沖擊電流較大，可能劣化或損壞交流二線的光電傳感器，在這種情況下，請將負(fù)載經(jīng)過交流繼電器來轉(zhuǎn)換使用。

　　5、紅外線光電傳感器的透鏡可用擦鏡紙擦拭，禁用稀釋溶劑等化學(xué)品，以免損壞塑料鏡。

　　6、針對用戶的現(xiàn)場實(shí)際要求，在一些較為惡劣的條件下，如灰塵較多的場合，所生產(chǎn)的光電傳感器在靈敏度的選擇上增加了50%，以適應(yīng)在長期使用中延長光電傳感器維護(hù)周期的要求。