光电接近传感器工作原理用途广泛

  • 藤仓自动化
  • 2021-05-13 18:36
  光电接近传感器用途广泛,可以解决工业传感中的许多问题。随着光电技术的飞速发展,它们现在通常可以检测直径小于1毫米或距离60 m的目标。它们用于许多不同的应用程序和行业,通常用于制造和包装。下面讨论光电接近传感器的工作原理。
  
  什么是光电接近传感器?
  
  光电传感器能够检测金属和非金属目标。它们用于移动电话等许多应用中以及用于液位检测。在iPhone中,当用户将设备靠近脸部时,传感器将用于停用触摸屏。
  
  但是,此传感器的主要组件是发射器,检测器和相关的电子设备。发射器(发光二极管,激光二极管)发出一束光束。检测器(光电二极管或光电晶体管)检测发射的光。放大检测到的信号所需的相关电子设备。
  
  有时称为发射器的发射器将可见或红外光束发射到检测接收器。
  
  所有的光电传感器都以相似的原理工作。暗亮和亮亮分类是指光接收和传感器输出活动。在没有接收光的情况下,产生输出,然后传感器变暗。如果从接收到的光输出,则将其点亮。
  
  光电接近传感器的传感方法或工作原理
  
  光电接近传感器主要有三种传感方法,分别是:
  
  通过光束法
  
  后向反射法
  
  漫反射法
  
  通过光束法
  
  在这种类型的方法中,发射器直接在发射器的视线中向接收器发出光束。当物体破坏该光束时,它会检测为存在。这种类型的设置需要两个组件,它们是一个发射器和一个单独的检测器,这使其安装和接线更加复杂。但是,这样做的好处是,它是最长的检测范围内最精确的检测方法。
  
  新的激光二极管发射器型号可以发射准直光束60 m,以提高准确性和检测能力。在这些距离下,某些对射激光传感器能够检测在近距离处变成0.01毫米的蝇状物的物体。对射型光电传感器独有的一项功能是在存在浓厚的空气传播污染物的情况下进行有效传感。
  
  后向反射法
  
  在这种方法中,当光路中断或干扰时会进行检测。发光元件和光接收元件都在同一壳体中。来自发射元件的光撞击反射器并返回到光接收元件。当存在目标时,灯光会中断。
  
  在直通光束传感器上使用回射传感器的一个原因是为了方便布线位置,相对侧仅需要安装反射器。
  
  漫反射法
  
  与回射传感器一样,发射器和接收器位于同一外壳中。在这种漫射方法中,发光元件和光接收元件都包含在单个壳体中。传感器接收从目标反射的光。
  
  漫射光电传感器在某些方面与反射传感器相似。这是因为像反射传感器一样,它们沿要检测的物体的方向发射光束。但是,代替用于将光反射回检测器的反射器,要检测的对象将充当反射器,将一些光反射回要检测的位置并记录对象的存在。
  
  通常,漫射传感器用于公共洗手池水槽,在那里它们控制自动水龙头。放在喷头下方的手充当反射器,从而触发(在这种情况下)水阀的打开。漫反射传感器在某种程度上取决于颜色,某些版本适用于在需要通过对比进行分类或质量控制的应用中区分暗色和亮色目标。
  
  光电接近传感器的优点
  
  传感器感应各种材料。
  
  它具有更长的寿命,更长的感应范围和非常高的可靠性。
  
  响应时间非常快且成本较低。
  
  漫射光电传感器可检测包括色标和标签检测在内的小物体。
  
  多数是后向反射型传感器可以检测透明物体。
  
  直射式可以检测远距离,并且可以承受恶劣的环境。
  
  光电接近传感器的缺点
  
  时间过长,镜头会被污染。
  
  通常,感测范围会由于目标的颜色和反射率而受到影响。
  
  直射光束类型需要在两个单独的位置发射器(Tx)和接收器(Rx)
  
  逆反射型除了Tx / Rx外还需要反射器。这使系统安装变得复杂
  
  光电接近传感器的应用
  
  光电接近传感器在不同的部分使用。其中很少有人如下
  
  检查生产线或输送机上的物体:
  
  光电传感器可以检测产品尺寸以发现任何错误,或者只是发现它们的不存在。以及拾取诸如瓶盖未对准等问题。它们被广泛用于食品和制药行业以及包装厂。
  
  小物体计数:
  
  在某些生产环境中,小物品将从振动的传送带掉落到包装系统或袋子中,并且光电传感器可以对它们进行计数。
  
  颜色检测:
  
  通过在红,绿和蓝光下独立扫描,并在印刷和包装行业的多个过程中进行应用。
  
  使用光栅监视较大区域的对象:
  
  光栅不使用多个传感器,而是使用平行光束覆盖二维区域。
  
  测量距离:
  
  利用多个传感器,三角测量过程可比较反射的激光束,并可用于精确确定位置和距离。例如,检查制造系统或自动运输应用程序中的位置。
  
  物流和物料搬运:
  
  在带有机器人拣选器或卡车的自动化仓库中,依靠位置和物体感应来有效而安全地进行操作。
  
  自动门:
  
  在建筑物或公共交通中,光电传感器可检测到有人站在门旁。

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