光電式傳感器具有非接觸、響應(yīng)快、性能可靠等特點,因此在工業(yè)自動化裝置和機器人中獲得廣泛應(yīng)用。新的光電器件不斷涌現(xiàn),特別是CCD圖像傳感器的誕生,為光電傳感器的進(jìn)一步應(yīng)用開創(chuàng)了新的一頁。
光電開關(guān)在安裝時的注意事項:
采用通用外殼設(shè)計,配備18毫米螺紋圓柱,是多種款式傳感器的理想替代品。
通用外殼,18毫米螺紋圓柱安裝或者側(cè)面安裝
可以替代多種款式的傳感器
符合IP67和NEMA6標(biāo)準(zhǔn),適合用于惡劣環(huán)境
提供對射、偏振和非偏振反射板式、聚焦式、常規(guī)漫反式和寬光束漫反式、激光、超聲波、塑料或玻璃光纖、定區(qū)域式和可調(diào)區(qū)域式
專家型QS18E和超聲波型號有示教按鍵,設(shè)置簡易
檢測范圍可達(dá)20米
具有360°可見的明亮LED狀態(tài)指示燈
有帶IO-Link通信的型號,簡化了布線、安裝和維護(hù),方便傳感器備份
光電傳感器是將光信號轉(zhuǎn)換為電信號的一種器件。
其工作原理基于光電效應(yīng)。光電效應(yīng)是指光照射在某些物質(zhì)上時,物質(zhì)的電子吸收光子的能量而發(fā)生了相應(yīng)的電效應(yīng)現(xiàn)象。
根據(jù)光電效應(yīng)現(xiàn)象的不同將光電效應(yīng)分為三類:外光電效應(yīng)、內(nèi)光電效應(yīng)及光生伏特效應(yīng)。光電器件有光電管、光電倍增管、光敏電阻、光敏二極管、光敏三極管、光電池等。分析了光電器件的性能、特性曲線。
光電傳感器一般由處理通路和處理元件2部分組成。其基本原理是以光電效應(yīng)為基礎(chǔ),把被測量的變化轉(zhuǎn)換成光信號的變化,然后借助光電元件進(jìn)一步將非電信號轉(zhuǎn)換成電信號。
光電效應(yīng)是指用光照射某一物體,可以看作是一連串帶有一定能量為的光子轟擊在這個物體上,此時光子能量就傳遞給電子,并且是一個光子的全部能量一次性地被一個電子所吸收,電子得到光子傳遞的能量后其狀態(tài)就會發(fā)生變化,從而使受光照射的物體產(chǎn)生相應(yīng)的電效應(yīng)。
通常把光電效應(yīng)分為3類:
(1)在光線作用下能使電子逸出物體表面的現(xiàn)象稱為外光電效應(yīng),如光電管、光電倍增管等;
(2)在光線作用下能使物體的電阻率改變的現(xiàn)象稱為內(nèi)光電效應(yīng),如光敏電阻、光敏晶體管等;
(3)在光線作用下,物體產(chǎn)生一定方向電動勢的現(xiàn)象稱為光生伏特效應(yīng),如光電池等。
光電式傳感器是以光電器件作為轉(zhuǎn)換元件的傳感器。
光電開關(guān)可用于各種應(yīng)用場合。另外,在使用光電開關(guān)時,還應(yīng)注意環(huán)境條件,以使光電開關(guān)能夠正??煽康墓ぷ?。
強光源:光電開關(guān)在環(huán)境照度較高時,一般都能穩(wěn)定工作。但應(yīng)回避將傳感器光軸正對太陽光、白熾燈等強光源。在不能改變傳感器(受光器)光軸與強光源的角度時,可在傳感器上方四周加裝遮光板或套上遮光長筒。
相互干擾:MGK系列新型光電開關(guān)通常都具有自動防止相互干擾的功能,因而不必?fù)?dān)心相互干擾。然而,HGK系列對射式紅外光電開關(guān)在幾組并列靠近安裝時,則應(yīng)防止鄰組和相互干擾。防止這種干擾較為有效的辦法是投光器和受光器交叉設(shè)置,超過2組時還拉開組距。也可以使用不同頻率的機種。
它可用于檢測直接引起光量變化的非電物理量,如光強、光照度、輻射測溫、氣體成分分析等;也可用來檢測能轉(zhuǎn)換成光量變化的其他非電量,如零件直徑、表面粗糙度、應(yīng)變、位移、振動、速度、加速度,以及物體的形狀、工作狀態(tài)的識別等。
光纖式光電開關(guān)利用被檢測物對光束的遮擋或反射,由同步回路接通電路,從而檢測物體的有無。因為物體不限金屬,所有能反射光線(或者對光線有遮擋作用)的物體均可以被檢測。
光纖式光電開關(guān)在光辨別不透明的反光物體;有效距離大,因為光束跨越感應(yīng)距離的時間僅一次;不易受干擾,可以可靠合適的使用在野外或者有灰塵的環(huán)境中;裝置的消耗高,兩個單元都必須敷設(shè)電纜。
漫反射型是當(dāng)開關(guān)發(fā)射光束時,目標(biāo)產(chǎn)生漫反射,發(fā)射器和接收器構(gòu)成單個的標(biāo)準(zhǔn)部件,當(dāng)有足夠的組合光返回接收器時,開關(guān)狀態(tài)發(fā)生變化,作用距離的典型值一般到3米。
特征:有效作用距離是由目標(biāo)的反射能力決定,由目標(biāo)表面性質(zhì)和和顏色決定;較小的裝配開支,當(dāng)開關(guān)由單個元件組成時,通常是可以達(dá)到粗定位;采用背景抑制功能調(diào)節(jié)測量距離;對目標(biāo)上的灰塵敏感和對目標(biāo)變化了的反射性能敏感。
鏡面反射由發(fā)射器和接收器構(gòu)成的情況是一種標(biāo)準(zhǔn)配置,從發(fā)射器發(fā)出的光束在對面的反射鏡被反射,即返回接收器,當(dāng)光束被中斷時會產(chǎn)生一個開關(guān)信號的變化。光的通過時間是兩倍的信號持續(xù)時間,有效作用距離從0.1米至20米。
特征:辨別不透明的物體;借助反射鏡部件,形成高的有效距離范圍;不易受干擾,可以可靠合適的使用在野外或者有灰塵的環(huán)境中。
槽式光電開關(guān)通常是標(biāo)準(zhǔn)的U字型結(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,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。
光纖和光電開關(guān)有什么區(qū)別
光纖和光電開關(guān)是兩個完全不同的設(shè)備和概念的。
光纖是一種信號傳輸介質(zhì),是利用玻璃纖維進(jìn)行光信號傳導(dǎo)的線路,可以攜帶大量數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。
而光電開關(guān)是一種光學(xué)控制開關(guān),可在指定位置實現(xiàn)自動開啟閉合的設(shè)備,跟光纖相比兩種完全不同的設(shè)備。
光纖式光電開關(guān)采用塑料或玻璃光纖傳感器來引導(dǎo)光線,以實現(xiàn)被檢測物體不在相近區(qū)域的檢測。通常光纖傳感器分為對射式和漫反射式。
歐姆龍光電開關(guān)一般都具有良好的回差特性,因而即使被檢測物在小范圍內(nèi)晃動也不會影響驅(qū)動器的輸出狀態(tài),從而可使其保持在穩(wěn)定工作區(qū)。同時,自診斷系統(tǒng)還可以顯示受光狀態(tài)和穩(wěn)定工作區(qū),以隨時監(jiān)視光電開關(guān)的工作。
歐姆龍光電開關(guān)是現(xiàn)代微技術(shù)發(fā)展的產(chǎn)物,是HGK系列紅外光電開關(guān)的升級換代產(chǎn)品。與以往的光電開關(guān)相比具有自己顯著的特點:
1、具有自診斷穩(wěn)定工作區(qū)指示功能,可及時告知工作狀態(tài)是否可靠;
2、對射式、反射式、鏡面反射式光電開關(guān)都有防止相互干擾功能,安裝方便;
3、對ES外同步(外診斷)控制端的進(jìn)行設(shè)置可在運行前預(yù)檢光電開關(guān)是否正常工作。并可隨時接受計算機或可編程控制器的中斷或檢測指令,外診斷與自診斷的適當(dāng)組合可使光電開關(guān)智能化;
4、響應(yīng)速度快,高速光電開關(guān)的響應(yīng)速度可達(dá)到0.1ms,每分鐘可進(jìn)行30萬次檢測操作,能檢出高速移動的微小物體;
5、采用專用和先進(jìn)的SMT表面安裝工藝,具有很高的可靠性;
6、體積小(最小僅20×31×12mm)、重量輕,安裝調(diào)試簡單,并具有短路保護(hù)功能。
歐姆龍光電開關(guān)通常都具有自動防止相互干擾的功能,因而不必?fù)?dān)心相互干擾。然而,(信息來源:)HGK系列對射式紅外光電開關(guān)在幾組并列靠近安裝時,則應(yīng)防止鄰組和相互干擾。防止這種干擾較為有效的辦法是投光器和受光器交叉設(shè)置,超過2組時還拉開組距。當(dāng)然,使用不同頻率的機種也是一種好辦法。
歐姆龍光電開關(guān)主要是為了判斷機動車是否到位(即是否駛上檢測臺)。光電開關(guān)為成對使用,其中一個為發(fā)射端,一個為接收端。發(fā)射端的光電開關(guān)有兩根線,只要供上12V-240V直流或24V-240V的交流電即可正常工作,正常工作的表現(xiàn)為光電開關(guān)上的紅色指示燈亮;接收端有五根線;其中兩根線的顏色和發(fā)射端的兩根線的顏色一樣為供電;另外三根線中有一根為公共端(檢測線上接+5V電源),一根為常開端,一根為常閉端,視光電開關(guān)的型號而定。用常開或常閉將公共端+5V的電壓提供給計算機。當(dāng)電源工作正常的情況下,把發(fā)射端和接收端對在一條線上后,兩端的光電開關(guān)指示燈全亮,否則可能接收端的指示燈不會亮,正常檢測時兩個光電開關(guān)上的指示燈應(yīng)該全亮,當(dāng)車駛上檢測臺時或駛?cè)胍?guī)定位置時,接收端的光電開關(guān)指示燈滅,將公用端和常開端導(dǎo)通,把+5V電壓通過線纜連接至信號箱I/O調(diào)理板的相應(yīng)通道端子,由檢測軟件判斷此通道的電壓高低電平的變化來判斷車的到位情況。
歐姆龍光電開關(guān)應(yīng)安裝在距地溝較近的一邊。首先打開光電開關(guān)盒,觀察光電開關(guān)固定螺絲是否松動,一般情況下重新調(diào)整緊固即可排除。如仍不能排除可用量一下接收端的供電電源12V是否正常,供電正常情況下可將連接線加長,使接收端光電開關(guān)距發(fā)射端距離近一此再試驗,應(yīng)能排除,如供電電源不正常應(yīng)檢查供電線路或供電電源。
1、指示燈兩邊全部不亮此現(xiàn)象應(yīng)該是光電開關(guān)的供電不正常造成,檢查供電線路或供電電源即可排除。保證在光電開關(guān)接線處有12V的供電即可。
2、擋住時沒有5V電壓輸出首先用萬用表量公共端+5V和GND間是否有電壓,如電壓不正常檢查+5V供電電源和線路即可排除。電壓正常的情況下,可量一下常閉端同GND間的電壓應(yīng)為5V,沒有電壓的情況下再量一下常開端同GND單的電壓如有5V的話,將常開、常閉線更換一下即可。如常開常閉兩個端子全部沒有5V的電壓說明光電開關(guān)觸點壞,需更換光電開關(guān)方可排除。