光電開關(guān)原理及應(yīng)用

1、光電開關(guān)原理及應(yīng)用光電開關(guān)原理及應(yīng)用鄧重一摘要：介紹了光電開關(guān)的原理、術(shù)語、種類和使用注意事項；并通過一些實例說明了光電開關(guān)的應(yīng)用。關(guān)鍵詞：傳感器；光電開關(guān)；原理；應(yīng)用中圖分類號：TP212.14文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A一、前言光電開關(guān)是傳感器大家族中的成員，它把發(fā)射端和接收端之間光的強(qiáng)弱變化轉(zhuǎn)化為電流的變化以達(dá)到探測的目的。由于光電開關(guān)輸出回路和輸入回路是電隔離的（即電緣絕），所以它可以在許多場合得到應(yīng)用。二、光電開關(guān)介紹1、工作原理光電開關(guān)（

2、光電傳感器）是光電接近開關(guān)的簡稱，它是利用被檢測物對光束的遮擋或反射，由同步回路選通電路，從而檢測物體有無的。物體不限于金屬，所有能反射光線的物體均可被檢測。光電開關(guān)將輸入電流在發(fā)射器上轉(zhuǎn)換為光信號射出，接收器再根據(jù)接收到的光線的強(qiáng)弱或有無對目標(biāo)物體進(jìn)行探測。工作原理如圖1所示。多數(shù)光電開關(guān)選用的是波長接近可見光的紅外線光波型。圖2是德國SICK公司的部分光電開關(guān)外型圖。面的空間距離。額定動作距離指接近開關(guān)動作距離的標(biāo)稱值。②回差距離：

3、動作距離與復(fù)位距離之間的絕對值。③響應(yīng)頻率：在規(guī)定的1s的時間間隔內(nèi)，允許光電開關(guān)動作循環(huán)的次數(shù)。④輸出狀態(tài)：分常開和常閉。當(dāng)無檢測物體時，常開型的光電開關(guān)所接通的負(fù)載由于光電開關(guān)內(nèi)部的輸出晶體管的截止而不工作，當(dāng)檢測到物體時，晶體管導(dǎo)通，負(fù)載得電工作。⑤檢測方式：根據(jù)光電開關(guān)在檢測物體時發(fā)射器所發(fā)出的光線被折回到接收器的途徑的不同，可分為漫反射式、鏡反射式、對射式等。⑥輸出形式：分NPN二線、NPN三線、NPN四線、PNP二線、PNP

4、三線、PNP四線、AC二線、AC五線（自帶繼電器），及直流NPNPNP常開常閉多功能等幾種常用的輸出形式。⑦指向角：見光電開關(guān)的指向角示意圖即如圖4的下部三個小圖所示。⑧表面反射率：漫反射式光電開關(guān)發(fā)出的光線需要經(jīng)檢測物表面才能反射回漫反射開關(guān)的接受器，所以檢測距離和被檢測物體的表面反射率將決定接受器接收到光線的強(qiáng)度。粗糙的表面反射回的光線強(qiáng)度必將小于光滑表面反射回的強(qiáng)度而且，被檢測物體的表面必須垂直于光電開關(guān)的發(fā)射光線。常用材料的反射

5、率如表1所示。表1常用材料的反射率⑨環(huán)境特性：光電開關(guān)應(yīng)用的環(huán)境亦會影響其長期工作可靠性。當(dāng)光電開關(guān)工作于最大檢測距離狀態(tài)時，由于光學(xué)透鏡會被環(huán)境中的污物粘住，甚至?xí)灰恍?qiáng)酸性物質(zhì)腐蝕，以至其使用參數(shù)和可靠性降低。較簡便的解決方法就是根據(jù)光電開關(guān)的最大檢測距離（Sn）降額使用來確定最佳工作距離。（3）使用注意事項①紅外線傳感器屬漫反射型的產(chǎn)品，所采用的標(biāo)準(zhǔn)檢測體為平面的白色畫紙。②紅外線光電開關(guān)在環(huán)境照度高的情況下都能穩(wěn)定工作，但原則