光電開關原理及應用

1、光電開關原理及應用光電開關原理及應用鄧重一摘要：介紹了光電開關的原理、術語、種類和使用注意事項；并通過一些實例說明了光電開關的應用。關鍵詞：傳感器；光電開關；原理；應用中圖分類號：TP212.14文獻標識碼：A一、前言光電開關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弱變化轉化為電流的變化以達到探測的目的。由于光電開關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用。二、光電開關介紹1、工作原理光電開關（

2、光電傳感器）是光電接近開關的簡稱，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。光電開關將輸入電流在發(fā)射器上轉換為光信號射出，接收器再根據接收到的光線的強弱或有無對目標物體進行探測。工作原理如圖1所示。多數(shù)光電開關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外型圖。面的空間距離。額定動作距離指接近開關動作距離的標稱值。②回差距離：

3、動作距離與復位距離之間的絕對值。③響應頻率：在規(guī)定的1s的時間間隔內，允許光電開關動作循環(huán)的次數(shù)。④輸出狀態(tài)：分常開和常閉。當無檢測物體時，常開型的光電開關所接通的負載由于光電開關內部的輸出晶體管的截止而不工作，當檢測到物體時，晶體管導通，負載得電工作。⑤檢測方式：根據光電開關在檢測物體時發(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：漫反射式光電開關發(fā)出的光線需要經檢測物表面才能反射回漫反射開關的接受器，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度。粗糙的表面反射回的光線強度必將小于光滑表面反射回的強度而且，被檢測物體的表面必須垂直于光電開關的發(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：光電開關應用的環(huán)境亦會影響其長期工作可靠性。當光電開關工作于最大檢測距離狀態(tài)時，由于光學透鏡會被環(huán)境中的污物粘住，甚至會被一些強酸性物質腐蝕，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光電開關的最大檢測距離（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品，所采用的標準檢測體為平面的白色畫紙。②紅外線光電開關在環(huán)境照度高的情況下都能穩(wěn)定工作，但原則