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光电开关用于检测(光电开关按检测方式可分为哪几种)

导语:浅谈工业企业用检测元件---光电开关

前两篇文件介绍了接近开关,这篇文章介绍一下光电开关的原理和应用。

光电开关

根据应用的需求及开关的原理,光电开关可以分为,漫反射型,反射板型,对射型,测距传感器,视觉传感器,光纤光电开关等。

1,漫反射型光电开关

漫反射型光电开关是指在一个外壳内包含有发射器 和接收器 。发射器发出来的光由检测物表面反射回接收器,并由接收器对接收光强度大小进行判断。当光强度超过开关量阀值,输出动作。

需要注意的是漫反射光电开关的检测距离由目标物的颜色和尺寸决定。目标物若为黑色或者细小物体,检测距离将会减小。国际标准定义检测范围时的参考目标物为柯达白 (90%)标准色卡。如果检测目标是不同的物体会有不同的反射率。

常用物体的反射率

漫反射光电开关还有一些特殊的产品。

聚焦式漫反射光电开关。发射器的光斑聚焦在很小的一点上,有效的检测范围只在聚焦点附近。可用于检测小体积的物体。例如检测PCB板上的贴片元件的有无。

聚焦式漫反射光电开关

带背景抑制的漫反射光电开关。光电开关的接收器内部使用的是位置感应元件。通过比较目标物与背景物反射回光中心位置来判断是检测到物体。例如传送带上的物体检测。

带背景抑制功能的漫反射开关

带背景分析功能的漫反射光电开关。光电开关内部有2个接收器,一个远端接收器用于检测背景。一个近端接收器用于检测目标物。当近端接收器检测到信号或者远端接收器检测不到信号时,光电开关输出动作。例如车库的车位检测。

带背景分析功能的光电开关

2,反射板型光电开关

反射板型光电开关是指在一个外壳内包含有发射器与接收器。发射器发送的光由反射板反射回接收器。如果物体遮住了光束,开关输出动作。一般反射板型适用于常规检测,不适用于高光泽物体检测(如:镜子,不锈钢制品)。

反射板型光电开关

反射板型光电开关需与反射板一同使用,反射板是根据三菱镜反射原理,能够平行反射回射入的光束。

反射板型光电开关也有一些特殊的产品。

带偏振滤波功能的反射板型光电开关。能够检测高光亮的物体(如镜子,不锈钢制品),它是在发射器和接收器前增加了偏振滤波片,发射器发射的光仅X平面的可以通过, 反射回的光若要被接收器接收,必须为Y平面的光。由于反射板能够将光偏转90º,而光亮物体表面反射回的光几乎没有太大的变化。

带偏振滤波功能的反射板光电开关

3,对射型光电开关

对射型光电开关发射器与接收器位于独立的两个壳体中。发射器发射出来的的光直接被接收器接收。如果目标物遮住了光束,开关输出动作。对射型光电开关稳定性好,能量强,可以远距离检测。

对射型光电开关

4,测距传感器

测距传感器主要是测量目标物离传感器的距离。测距传感器的工作原理主要有三种方式:

三角反射原理:主要通过接收器上感应接受光源的位置不同,来测量距离。此种方法常用于短距离高精度测量。

相位差原理:主要通过发射光源与接收光源的相位差△φ来测量距离。常用于中远距离检测。

相位差的测量原理

时间差原理:主要通过发射光源与接收光源的时间差Dt来测量距离。此种方法常用于远距离高精度测距,稳定性好,环境适应性强。

时间差的测量原理

5,视觉传感器

视觉传感器就像是人的眼睛,看见物体,然后经过大脑分析。对于检测物位置不确定,检测物特性较复杂的检测,就需要使用到视觉传感器。视觉传感器的工作流程:图像捕捉(监控器)->位置效验->特性检测->结果输出。特性分析。内置灰度处理法、梯度处理法、对比度处理法、模式识别法、轮廓识别法,可通过电脑用软件选择设置。

6,光纤光电开关

光纤光电开关主要由光纤放大器和光纤构成。按照检测模式来分,也可分为对射型和反射型两种。对于对射型光纤系统,发射器和接收器各连有一根光纤;而对于反射型光纤系统,一根光纤内包含发射光束和接收光束两部分。主要用于短距离,安装区域工况复杂,测量目标物小的场所使用。

其它还有色标传感器(检测目标物颜色),荧光传感器(检测荧光性物质)主要用于,印刷,包装等行业。光栅,安全光幕等用于边缘检测,外形检测,和一些区域检测。

如有不足请指正。下一篇文章介绍编码器,感兴趣的网友可以关注我。

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