第四節(jié)光電開關(guān)及光電斷續(xù)器ppt課件

1、第四節(jié)第四節(jié) 光電開關(guān)及光電斷續(xù)器光電開關(guān)及光電斷續(xù)器 從原理上講，光電開關(guān)及光電斷續(xù)器沒從原理上講，光電開關(guān)及光電斷續(xù)器沒有太大的差別，都是由紅外線發(fā)射元件與光敏有太大的差別，都是由紅外線發(fā)射元件與光敏接納元件組成，只是光電斷續(xù)器是整體構(gòu)造，接納元件組成，只是光電斷續(xù)器是整體構(gòu)造，其檢測間隔只需幾毫米至幾十毫米，而光電開其檢測間隔只需幾毫米至幾十毫米，而光電開關(guān)的檢測間隔可達(dá)幾米至幾十米。關(guān)的檢測間隔可達(dá)幾米至幾十米。 一、光電開關(guān)的構(gòu)造和分類一、光電開關(guān)的構(gòu)造和分類 光電開關(guān)可分為遮斷型和反射型兩大光電開關(guān)可分為遮斷型和反射型兩大類。遮斷型光電開關(guān)的發(fā)射器和接納器相類。遮斷型光電開關(guān)的發(fā)射

2、器和接納器相對安放，軸線嚴(yán)厲對準(zhǔn)。當(dāng)有物體在兩者對安放，軸線嚴(yán)厲對準(zhǔn)。當(dāng)有物體在兩者中間經(jīng)過時(shí)，紅外光束被遮斷，接納器接中間經(jīng)過時(shí)，紅外光束被遮斷，接納器接納不到紅外線而產(chǎn)生一個(gè)負(fù)脈沖信號。納不到紅外線而產(chǎn)生一個(gè)負(fù)脈沖信號。 遮斷型光電開關(guān)的檢測間隔普通可達(dá)十幾遮斷型光電開關(guān)的檢測間隔普通可達(dá)十幾米，對一切能遮斷光線的物體均可檢測。米，對一切能遮斷光線的物體均可檢測。 光電開關(guān)外形光電開關(guān)外形遮斷型光電開關(guān)表示圖遮斷型光電開關(guān)表示圖遮斷報(bào)警遮斷報(bào)警遮斷式光電開關(guān)原理遮斷式光電開關(guān)原理ObjectReceiver 遮斷式光電開關(guān)遮斷式光電開關(guān)由相互分別且相對安由相互分別且相對安裝的光發(fā)射器和光接

3、裝的光發(fā)射器和光接受器組成。當(dāng)被檢測受器組成。當(dāng)被檢測物體位于發(fā)射器和接物體位于發(fā)射器和接受器之間時(shí)，光線被受器之間時(shí)，光線被阻斷，接受器接受不阻斷，接受器接受不到紅外線而產(chǎn)生開關(guān)到紅外線而產(chǎn)生開關(guān)信號。信號。被檢測物體光發(fā)射器光接納器光電開關(guān)在光電開關(guān)在 流水線上的運(yùn)用流水線上的運(yùn)用送料器定區(qū)域式光電開關(guān)定區(qū)域式光電開關(guān)咖啡罐咖啡罐流水線運(yùn)轉(zhuǎn)方向流水線運(yùn)轉(zhuǎn)方向罐裝高度檢測罐裝高度檢測儲料倉儲料倉落料口落料口遮斷式光電開關(guān)遮斷式光電開關(guān)計(jì)數(shù)計(jì)數(shù)光幕光幕 兩個(gè)柱兩個(gè)柱形構(gòu)造相對形構(gòu)造相對而立，每隔而立，每隔數(shù)十毫米安數(shù)十毫米安裝一對發(fā)光裝一對發(fā)光二極管和光二極管和光敏接納管，敏接納管，構(gòu)成光幕，

4、構(gòu)成光幕，當(dāng)有物體遮當(dāng)有物體遮擋住光線時(shí)，擋住光線時(shí)，傳感器發(fā)出傳感器發(fā)出報(bào)警信號。報(bào)警信號。接納器接納器 光幕運(yùn)用光幕運(yùn)用 當(dāng)有物當(dāng)有物體遮擋住光體遮擋住光線時(shí)，傳感線時(shí)，傳感器發(fā)出報(bào)警器發(fā)出報(bào)警信號，起維信號，起維護(hù)、預(yù)警等護(hù)、預(yù)警等作用。作用。光線被遮斷報(bào)警光線被遮斷報(bào)警 光幕運(yùn)用續(xù)光幕運(yùn)用續(xù)產(chǎn)品高度丈量產(chǎn)品高度丈量 光幕運(yùn)用續(xù)光幕運(yùn)用續(xù)三維尺寸三維尺寸檢測檢測寬度寬度 丈量丈量長度長度 丈量丈量高度高度 丈量丈量 光幕運(yùn)用續(xù)光幕運(yùn)用續(xù)木材外形截面積檢測木材外形截面積檢測光幕運(yùn)用續(xù)光幕運(yùn)用續(xù)糾偏糾偏 光幕可光幕可檢 測 出 帶 材檢 測 出 帶 材在 卷 曲 過 程在 卷 曲 過 程中

5、的 偏 移 ，中 的 偏 移 ，經(jīng) 控 制 器 和經(jīng) 控 制 器 和執(zhí) 行 機(jī) 構(gòu) 使執(zhí) 行 機(jī) 構(gòu) 使帶 材 向 正 確帶 材 向 正 確的 方 向 運(yùn) 動(dòng)的 方 向 運(yùn) 動(dòng)糾偏。糾偏。 光幕運(yùn)用續(xù)光幕運(yùn)用續(xù)光幕用于光幕用于 自動(dòng)收費(fèi)系統(tǒng)的自動(dòng)收費(fèi)系統(tǒng)的車輛檢測車輛檢測 光幕運(yùn)用續(xù)光幕運(yùn)用續(xù)鍛壓機(jī)床的鍛壓機(jī)床的 平安區(qū)域設(shè)置平安區(qū)域設(shè)置 及入侵報(bào)警及入侵報(bào)警 光幕運(yùn)用續(xù)光幕運(yùn)用續(xù)平安區(qū)示警平安區(qū)示警反射型光電開關(guān)反射型光電開關(guān) 反射型光電開關(guān)分為兩種情況：反反射型光電開關(guān)分為兩種情況：反射鏡反射型及被測物漫反射型簡稱散射鏡反射型及被測物漫反射型簡稱散射型。射型。 反射鏡反射型光電開關(guān)采用較為

6、方便反射鏡反射型光電開關(guān)采用較為方便的單側(cè)安裝方式，但需求調(diào)整反射鏡的角的單側(cè)安裝方式，但需求調(diào)整反射鏡的角度以獲得最正確的反射效果。反射鏡通常度以獲得最正確的反射效果。反射鏡通常運(yùn)用三角棱鏡，它對安裝角度的變化不太運(yùn)用三角棱鏡，它對安裝角度的變化不太敏感，有的還采用偏光鏡，它能將光源發(fā)敏感，有的還采用偏光鏡，它能將光源發(fā)出的光轉(zhuǎn)變成偏振光動(dòng)搖方向嚴(yán)厲一致出的光轉(zhuǎn)變成偏振光動(dòng)搖方向嚴(yán)厲一致的光反射回去，提高抗干擾才干。的光反射回去，提高抗干擾才干。 定區(qū)域反射式光電開關(guān)原理定區(qū)域反射式光電開關(guān)原理 定區(qū)域式光電開關(guān)有一個(gè)非常確定的檢測區(qū)域，不經(jīng)過該區(qū)域的被測物體不會(huì)引起光電開關(guān)產(chǎn)生開關(guān)信號。檢

7、測間隔檢測間隔反射型光電開關(guān)及反射鏡外形反射型光電開關(guān)及反射鏡外形三角反射鏡三角反射鏡集發(fā)射、接納器集發(fā)射、接納器于一身于一身反射鏡反射型光電開關(guān)反射鏡反射型光電開關(guān)任務(wù)原理任務(wù)原理 反射鏡反射型光電開反射鏡反射型光電開關(guān)集光發(fā)射器和光接受器關(guān)集光發(fā)射器和光接受器于一體，與反射鏡相對安于一體，與反射鏡相對安裝配合運(yùn)用。反射鏡運(yùn)用裝配合運(yùn)用。反射鏡運(yùn)用偏光三角棱鏡，能將發(fā)射偏光三角棱鏡，能將發(fā)射器發(fā)出的光轉(zhuǎn)變成偏振光器發(fā)出的光轉(zhuǎn)變成偏振光反射回去，光接納器外表反射回去，光接納器外表覆蓋一層偏光透鏡，只能覆蓋一層偏光透鏡，只能接受反射鏡反射回來的偏接受反射鏡反射回來的偏振光。振光。反射板反射鏡反射

8、鏡被測物體偏振光偏振光發(fā)射光發(fā)射光調(diào)制型光電開關(guān)原理調(diào)制型光電開關(guān)原理 光電開關(guān)的光電開關(guān)的LEDLED多采用中頻多采用中頻40kHz40kHz左右窄脈左右窄脈沖電流驅(qū)動(dòng)，從而發(fā)射沖電流驅(qū)動(dòng)，從而發(fā)射40kHz40kHz調(diào)制光脈沖。相應(yīng)地，調(diào)制光脈沖。相應(yīng)地，接納光電元件的輸出信號經(jīng)接納光電元件的輸出信號經(jīng)40kHz40kHz選頻交流放大器及選頻交流放大器及公用的解調(diào)芯片處置，可以有效地防止太陽光、日光公用的解調(diào)芯片處置，可以有效地防止太陽光、日光燈的干擾，又可減小發(fā)射燈的干擾，又可減小發(fā)射LEDLED的功耗。的功耗。 被測物漫反射型光電開關(guān)原理被測物漫反射型光電開關(guān)原理漫反射光線反射光線被檢

9、測物體光發(fā)射器和光接受器發(fā)射光線 漫反射型漫反射型光電開關(guān)集光光電開關(guān)集光發(fā)射器和光接發(fā)射器和光接受器于一體。受器于一體。當(dāng)被測物體經(jīng)當(dāng)被測物體經(jīng)過該光電開關(guān)過該光電開關(guān)時(shí)，發(fā)射器發(fā)時(shí)，發(fā)射器發(fā)出的光線經(jīng)被出的光線經(jīng)被測物體外表反測物體外表反射由接受器接射由接受器接受，于是產(chǎn)生受，于是產(chǎn)生開關(guān)信號。開關(guān)信號。額定間隔額定間隔漫反射型光電開關(guān)的運(yùn)用漫反射型光電開關(guān)的運(yùn)用請思索如何將光電開關(guān)用于衛(wèi)生間的自動(dòng)沖水設(shè)備請思索如何將光電開關(guān)用于衛(wèi)生間的自動(dòng)沖水設(shè)備反射型光電開關(guān)外形反射型光電開關(guān)外形電源電源指示指示信號信號指示指示反射型光電開關(guān)外形續(xù)反射型光電開關(guān)外形續(xù)靈敏度調(diào)理電位器靈敏度調(diào)理電位器

10、智能化自學(xué)習(xí)型光電開關(guān)智能化自學(xué)習(xí)型光電開關(guān) 常規(guī)反射型光電開關(guān)的動(dòng)作間隔是不變的常規(guī)反射型光電開關(guān)的動(dòng)作間隔是不變的與型號有關(guān)，當(dāng)檢測流水線上的漫反射物與型號有關(guān)，當(dāng)檢測流水線上的漫反射物體時(shí)，必需調(diào)理安裝間隔，非常不方便。自學(xué)體時(shí)，必需調(diào)理安裝間隔，非常不方便。自學(xué)習(xí)型光電開關(guān)上設(shè)置了一只閾值開關(guān)，當(dāng)流水習(xí)型光電開關(guān)上設(shè)置了一只閾值開關(guān)，當(dāng)流水線上的被檢測物體到達(dá)光電開關(guān)面前時(shí)，按下線上的被檢測物體到達(dá)光電開關(guān)面前時(shí)，按下閾值開關(guān)數(shù)秒，待閾值開關(guān)數(shù)秒，待“學(xué)習(xí)指示燈閃亮停頓后，學(xué)習(xí)指示燈閃亮停頓后，內(nèi)部的微處置器就記住了兩者之間的間隔，就內(nèi)部的微處置器就記住了兩者之間的間隔，就能在一定的允

11、許范圍內(nèi)，可靠地對之后來到的能在一定的允許范圍內(nèi)，可靠地對之后來到的被檢測物體作出反響。當(dāng)流水線上的被檢測種被檢測物體作出反響。當(dāng)流水線上的被檢測種類改動(dòng)時(shí)，只需再次類改動(dòng)時(shí)，只需再次“學(xué)習(xí)，而不用調(diào)理機(jī)學(xué)習(xí)，而不用調(diào)理機(jī)械安裝螺絲。械安裝螺絲。 智能化光電開關(guān)的自學(xué)習(xí)過程表示圖智能化光電開關(guān)的自學(xué)習(xí)過程表示圖閾值開關(guān)閾值開關(guān)學(xué)習(xí)指示燈學(xué)習(xí)指示燈設(shè)定間隔設(shè)定間隔安裝間隔安裝間隔外表反射率外表反射率 對于漫反射式光電開關(guān)發(fā)出的光線需對于漫反射式光電開關(guān)發(fā)出的光線需求被檢測物外表將足夠的光線反射回接納求被檢測物外表將足夠的光線反射回接納器，所以檢測間隔和被檢測物體的外表反器，所以檢測間隔和被檢測物

12、體的外表反射率及粗糙程度將決議接納器接納到光線射率及粗糙程度將決議接納器接納到光線強(qiáng)度，被檢測物體的外表還應(yīng)盡量垂直于強(qiáng)度，被檢測物體的外表還應(yīng)盡量垂直于光電開關(guān)的發(fā)射光線。光電開關(guān)的發(fā)射光線。光電開關(guān)運(yùn)用續(xù)光電開關(guān)運(yùn)用續(xù)透明度丈量、控制透明度丈量、控制質(zhì)量檢測質(zhì)量檢測 光電開關(guān)運(yùn)用續(xù)光電開關(guān)運(yùn)用續(xù)加工控制加工控制 光電開關(guān)運(yùn)用續(xù)光電開關(guān)運(yùn)用續(xù)機(jī)械手定位機(jī)械手定位光電開關(guān)運(yùn)用續(xù)光電開關(guān)運(yùn)用續(xù)商標(biāo)方向檢測商標(biāo)方向檢測二、光電斷續(xù)器二、光電斷續(xù)器 光電斷續(xù)器可分為遮斷型和反射型兩光電斷續(xù)器可分為遮斷型和反射型兩種。遮斷型光電斷續(xù)器也稱為槽式光電種。遮斷型光電斷續(xù)器也稱為槽式光電開關(guān)，通常是規(guī)范的開

13、關(guān)，通常是規(guī)范的U U字型構(gòu)造。其發(fā)射字型構(gòu)造。其發(fā)射器和接納器做在體積很小的同一塑料殼器和接納器做在體積很小的同一塑料殼體中，分別位于體中，分別位于U U型槽的兩邊，并構(gòu)成一型槽的兩邊，并構(gòu)成一光軸，兩者能可靠地對準(zhǔn)，為安裝和運(yùn)光軸，兩者能可靠地對準(zhǔn)，為安裝和運(yùn)用提供了方便。當(dāng)被檢測物體經(jīng)過用提供了方便。當(dāng)被檢測物體經(jīng)過U U型槽型槽且阻斷光軸時(shí)，光電開關(guān)就產(chǎn)生表示檢且阻斷光軸時(shí)，光電開關(guān)就產(chǎn)生表示檢測到的開關(guān)量信號。槽式光電開關(guān)比較測到的開關(guān)量信號。槽式光電開關(guān)比較可靠，較適宜高速檢測?？煽?，較適宜高速檢測。反射式反射式 光電斷續(xù)器光電斷續(xù)器 光電斷續(xù)器是較廉價(jià)、簡單、可靠的光電器件。光電斷續(xù)器是較廉價(jià)、簡單、可靠的光電器件。它廣泛運(yùn)用于自動(dòng)控制系統(tǒng)、消費(fèi)流水線、機(jī)電一體它廣泛運(yùn)用于自動(dòng)控制系統(tǒng)、消費(fèi)流水線、機(jī)電一體化設(shè)備、辦公設(shè)備和家用電器中。光電斷續(xù)器的發(fā)光化設(shè)備、辦公設(shè)備和家用電器中。光電斷續(xù)器的發(fā)光二極管可以直接用直流電驅(qū)動(dòng)，亦可用二極管可以直接用直流電驅(qū)動(dòng)，亦可用40kHz40kHz尖脈沖尖脈沖電流驅(qū)動(dòng)；紅外電流驅(qū)動(dòng)；紅外LEDLED的正向壓降約為的正向壓降約為1.11.3V1.11.3V，驅(qū)動(dòng)，驅(qū)動(dòng)電流控制在電流控制在20mA20mA以內(nèi)。以內(nèi)。 光電斷續(xù)器外形光電斷續(xù)器外形光電