型号种类
结构分类
光电开关按结构可分为放大器分离型、放大器内藏型和电源内藏型三类。
放大器分离型是将放大器与传感器分离,并采用**集成电路和混合安装工艺制成,由于传感器具有**小型和多品种的特点,而放大器的功能较多。因此,该类型采用端子台连接方式,并可交、直流电源通用。具有接通和断开延时功能,可设置亮、音动切换开关,能控制6种输出状态,兼有接点和电平两种输出方式。
放大器内藏型是将放大器与传感一体化,采用**集成电路和表面安装工艺制成,使用直流电源工作。其响应速度局面(有0.1ms和1ms两种),能检测狭小和高速运动的物体。改变电源极性可转换亮、暗动,并可设置自诊断稳定工作区指示灯。兼有电压和电流两种输出方式,能防止相互干扰,在系统安装中十分方便。
电源内藏型是将放大器、传感器与电源装置一体化,采用**集成电路和表面安装工艺制成。它一般使用交流电源,适用于在生产现场取代接触式行程开关,可直接用于强电控制电路。也可自行设置自诊断稳定工作区指示灯,输出备有SSR固态继电器或继电器常开、常闭接点,可防止相互干扰,并可紧密安装在系统中。
对射式光电开关
检测方式分类
按检测方式可分为漫射式、对射式、镜面反射式、槽式光电开关和.光纤式光电开关
对射型由发射器和接收器组成,结构上是两者相互分离的,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线上的光电开关可以相互分开达50米。
特征:辨别不透明的反光物体;有效距离大,因为光束跨越感应距离的时间仅一次;不易受干扰,可以可靠合适的使用在野外或者有灰尘的环境中;装置的消耗高,两个单元都必须敷设电缆。
漫反射型是当开关发射光束时,目标产生漫反射,发射器和接收器构成单个的标准部件,当有足够的组合光返回接收器时,开关状态发生变化,作用距离的典型值一般到3米。特征:有效作用距离是由目标的反射能力决定,由目标表面性质和和颜色决定;较小的装配开支,当开关由单个元件组成时,通常是可以达到粗定位;采用背景抑制功能调节测量距离;对目标上的灰尘敏感和对目标变化了的反射性能敏感。
镜面反射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,有效作用距离从0.1米至20米。特征:辨别不透明的物体;借助反射镜部件,形成高的有效距离范围;不易受干扰,可以可靠合适的使用在野外或者有灰尘的环境中。
槽式光电开关通常是标准的U字型结构,其发射器和接收器分别位于U型槽的两边,并形成
一光轴,当被检测物体经过U型槽且阻断光轴时,光电开关就产生了检测到的开关量信号。槽式光电开关比较安全可靠的适合检测高速变化,分辨透明与半透明物体。
光纤式光电开关采用塑料或玻璃光纤传感器来引导光线,以实现被检测物体不在相近区域的检测。通常光纤传感器分为对射式和漫反射式。
在各类开关中,有一种对接近它物件有“感知”能力的元件——位移传感器。利用位移传感器对接近物体的敏感特性达到控制开关通或断的目的,这就是接近开关。
当有物体移向接近开关,并接近到一定距离时,位移传感器才有“感知”,开关才会动作。通常把这个距离叫“检出距离”。不同的接近开关检出距离也不同。
有时被检测物体是按一定的时间间隔,一个接一个地移向接近开关,又一个一个地离开,这样不断地重复。不同的接近开关,对检测对象的响应能力是不同的。这种响应特性被称为“响应频率”。
漫反射原是一种集发射机和接收机为一体的传感器。当物体穿过时,物体会将光电开关发射器发射到接收机。当物体的表面被检测到或其反射率高,漫反射光电开关是可以选择的检测模式。
反射式光电开关:它还设置了发射机和接收机,由光电开关发射的光反射回接收器,当物体被检测并完全阻断光时,光电开关产生一个检测开关信号。
对于光电开关:它包括一个发射机和一个接收器,该发射机和接收机在结构中彼此分离,并且光轴与发射机和接收机相对。当对象是不透明的,光电开关是较可靠的检测设备。
槽型光电开关:通常采用标准的美国式结构,其发射端和接收端均位于两侧的沟槽,并形成一个光轴,当物体被检测到的由美国槽和块光轴,光电开关产生一个开关信号。该光电开关适用于检测物体的高速运动,它可以区分透明和半透明物体,使用安全可靠。
光纤型光电开关:它采用塑料或玻璃光纤传感器来引导光线,可远离检测物体的检测。一般情况下,光纤传感器分为辐射型和漫反射型。
较简单的开关有二片名叫“触点”的金属,二触点接触时使电流形成回路,二触点不接触时电流开路。选用接点金属时需考虑其对抗腐蚀的程度,因为大多数金属氧化后会形成绝缘的氧化物,使接点无法正常工作。
光电开关是脉冲调制由振荡电路产生的,它是由发光二极管发出的GL。当被测量的物体进入光的围内时,光脉冲被反射回光敏晶体管。在接收电路中,光脉冲是脉冲信号,然后通过选择放大器进行放大和同步。然后利用数字积分或钢筋混凝土积分消除干扰。
光电开关一般具有良好的回差特性,所以即使检测到的对象在小围内的驱动不会影响输出状态,所以它可以保持在稳定工作区。同时,自诊断系统还可以显示光状态和稳定的工作区域,以保持光电开关的工作。
光电开关是使用被检查物对光束的遮挡或反射,由同步回路选通电路,然后检查物体的有无。物体不限于金属,一切能反射光线的物体均可被检查。在环境条件比较好、无粉尘污染的场合,可采用光电开关。光电开关工作时对被测物体无何影响。因此,在需求较高的传真机和**机械等场合被广泛地使用。同时应留意对工作电压、负载电流、响应频率、检查间距等各项指标的需求。
工作原理
反射式光电开关的工作原理,由振荡回路产生的调制脉冲经反射电路后,然后用数字积分光电开关或RC积分方式排除干扰,最后经延时(或不延时)触发驱动器输出光电开关控制信号。
利用光学元件,在传播媒介中间使光束发生变化;利用光束来反射物体;使光束发射经过长距离后瞬间返回。光电开关是由发射器、接收器和检测电路三部分组成。发射器对准目标发射光束,发射的光束一般来源于发光二极管(LED)和激光二极管。光束不间断地发射,或者改变脉冲宽度。受脉冲调制的光束辐射强度在发射中经过多次选择,朝着目标不间接地运行。接收器有光电二极管或光电三极管组成。在接收器的前面,装有光学元件如透镜和光圈等。在其后面的是检测电路,它能滤出有效信号和应用该信号。
光电耦合器是以光为媒介传输电信号的一种电一光一电转换器件。它由发光源和受光器两部分组成。把发光源和受光器组装在同一密闭的壳体内,彼此间用透明绝缘体隔离。发光源的引脚为输入端,受光器的引脚为输出端,常见的发光源为发光二极管,受光器为光敏二极管、光敏三极管等等。光电耦合器的种类较多,常见有光电二极管型、光电三极管型、光敏电阻型、光控晶闸管型、光电达林顿型、集成电路型等。工作原理在光电耦合器输入端加电信号使发光源发光,光的强度取决于激励电流的大小,此光照射到封装在一起的受光器上后,因光电效应而产生了光电流,由受光器输出端引出,这样就实现了电一光一电的转换。
由振荡回路产生的调制脉冲经反射电路后,由发光管GL辐射出光脉冲。当被测物体进入受光器作用范围时,被反射回来的光脉冲进入光敏三极管DU。光电开光并在接收电路中将光脉冲解调为电脉冲信号,再经放大器放大和同步选通整形,然后用数字积分或RC积分方式排除干扰,最后经延时(或不延时)触发驱动器输出光电开关控制信号。 光电开关一般都具有良好的回差特性,因而即使被检测物在小范围内晃动也不会影响驱动器的输出状态,从而可使其保持在稳定工作区。同时,自诊断系统还可以显示受光状态和稳定工作区,以随时监视光电开关的工作。