一、光電開關工作原理
光電開關(光(guang)電傳(chuan)感(gan)器(qi))是光(guang)電接(jie)近(jin)開關的(de)(de)簡稱,它是利用被檢(jian)(jian)測物對(dui)光(guang)束的(de)(de)遮(zhe)擋或(huo)反射,由同步回路選(xuan)通電路,從而檢(jian)(jian)測物體(ti)有無的(de)(de)。物體(ti)不限(xian)于(yu)金屬,所有能(neng)反射光(guang)線(xian)的(de)(de)物體(ti)均可被檢(jian)(jian)測。光(guang)電開關將輸入電流在發射器(qi)上轉換為光(guang)信號射出,接(jie)收器(qi)再根據接(jie)收到的(de)(de)光(guang)線(xian)的(de)(de)強弱或(huo)有無對(dui)目標物體(ti)進(jin)行探測。多數光(guang)電開關選(xuan)用的(de)(de)是波長接(jie)近(jin)可見光(guang)的(de)(de)紅外線(xian)光(guang)波型。
光電開關是由發射器、接收器和檢測電路三部分組成。發射器對準目標發射光束,發射的光束一般來源于半導體光源,發光二極管(LED)、激光二(er)(er)極(ji)(ji)管(guan)及紅外(wai)發射二(er)(er)極(ji)(ji)管(guan)。光束不間斷地(di)發射,或(huo)者改變(bian)脈沖寬度(du)。受脈沖調(diao)制的光束輻射強度(du)在(zai)(zai)發射中經過多次選擇(ze),朝著目標不間接地(di)運行。接收(shou)器(qi)有(you)(you)光電(dian)二(er)(er)極(ji)(ji)管(guan)或(huo)光電(dian)三(san)(san)極(ji)(ji)管(guan)、光電(dian)池組(zu)成。在(zai)(zai)接收(shou)器(qi)的前面,裝有(you)(you)光學(xue)元件(jian)(jian)如透鏡(jing)和(he)光圈等。在(zai)(zai)其后面的是檢測電(dian)路,它(ta)能(neng)濾出(chu)有(you)(you)效信號和(he)應用該信號。此外(wai),光電(dian)開關的結構元件(jian)(jian)中還有(you)(you)發射板(ban)和(he)光導纖維。三(san)(san)角(jiao)(jiao)反射板(ban)是結構牢固(gu)的發射裝置。它(ta)由很小(xiao)的三(san)(san)角(jiao)(jiao)錐體反射材料(liao)組(zu)成,能(neng)夠(gou)使光束準確地(di)從反射板(ban)中返回,具有(you)(you)實用意(yi)義。它(ta)可以(yi)在(zai)(zai)與光軸(zhou)0到25的范圍改變發(fa)射(she)角,使光束幾乎是(shi)從(cong)一根發(fa)射(she)線(xian),經(jing)過反(fan)射(she)后(hou),還是(shi)從(cong)這根反(fan)射(she)線(xian)返回。
光(guang)電開關一(yi)般都具有良(liang)好的(de)(de)回(hui)差特(te)性,因而(er)(er)即(ji)使(shi)被檢測物在小范圍內晃動也不會(hui)影(ying)響驅動器的(de)(de)輸出狀態,從而(er)(er)可使(shi)其(qi)保(bao)持在穩(wen)定工(gong)作(zuo)區(qu)。同時,自診斷系統還可以(yi)顯示(shi)受光(guang)狀態和(he)穩(wen)定工(gong)作(zuo)區(qu),以(yi)隨(sui)時監視光(guang)電開關的(de)(de)工(gong)作(zuo)。
二、光電開關分類
1、按檢測方式分類
下面(mian)以(yi)(yi)為例來介紹光(guang)電開關的(de)分(fen)類方(fang)法:按檢(jian)(jian)(jian)測方(fang)式可(ke)分(fen)為反(fan)射(she)(she)式、對(dui)射(she)(she)式和鏡面(mian)反(fan)射(she)(she)式三種類型。對(dui)射(she)(she)式檢(jian)(jian)(jian)測距離(li)(li)遠,可(ke)檢(jian)(jian)(jian)測半(ban)透(tou)明(ming)物體的(de)密度(du)(透(tou)光(guang)度(du))。反(fan)射(she)(she)式的(de)工作(zuo)(zuo)距離(li)(li)被限定在光(guang)束的(de)交點附近,以(yi)(yi)避免背景影響。鏡面(mian)反(fan)射(she)(she)式的(de)反(fan)射(she)(she)距離(li)(li)較遠,適宜作(zuo)(zuo)遠距離(li)(li)檢(jian)(jian)(jian)測,也(ye)可(ke)檢(jian)(jian)(jian)測透(tou)明(ming)或(huo)半(ban)透(tou)明(ming)物體。
2、按結構分類
光電開關按(an)結構可分(fen)為放(fang)大器(qi)分(fen)離型(xing)、放(fang)大器(qi)內藏(zang)型(xing)和電源內藏(zang)型(xing)三類。
(1)放(fang)大器(qi)(qi)分離型是將放(fang)大器(qi)(qi)與傳(chuan)感器(qi)(qi)分離,并(bing)(bing)采(cai)用專(zhuan)用集成電(dian)路和(he)混合安裝工藝(yi)制成,由于傳(chuan)感器(qi)(qi)具(ju)有超小型和(he)多品種的特(te)點,而放(fang)大器(qi)(qi)的功能較多。因此,該類型采(cai)用端子臺連接方式,并(bing)(bing)可交(jiao)、直流電(dian)源通(tong)用。具(ju)有接通(tong)和(he)斷開延時(shi)功能,可設置亮、音動切(qie)換(huan)開關(guan),能控(kong)制6種輸(shu)出(chu)(chu)狀態,兼有接點和電(dian)平兩種輸(shu)出(chu)(chu)方(fang)式。
(2)放(fang)大器(qi)內藏型是(shi)將(jiang)放(fang)大器(qi)與傳感一體(ti)化,采(cai)用專用集成(cheng)電路(lu)和表(biao)面(mian)安裝工藝(yi)制成(cheng),使用直流電源工作。其響應速度局面(mian)(有0.1ms和1ms兩種),能檢測狹小和高(gao)速運動的(de)物(wu)體。改(gai)變電源極性可轉換(huan)亮(liang)、暗動,并可設置自診斷穩定工作區(qu)指示燈(deng)。兼有電壓和電流兩種輸出方式,能防止(zhi)相(xiang)互干擾,在系統(tong)安裝中十分(fen)方便。
(3)電(dian)源(yuan)內藏型是將放大器、傳感器與電(dian)源(yuan)裝(zhuang)置一(yi)體化,采用專(zhuan)用集成電(dian)路和表面(mian)安(an)裝(zhuang)工藝制成。它一(yi)般使用交流電(dian)源(yuan),適用于在生產現場取代接觸式行程開關,可(ke)直接用于強(qiang)電(dian)控制電(dian)路。也(ye)可(ke)自行設置自診斷(duan)穩定工作區指示燈(deng),輸出備有SSR固態繼電器或繼電器常開(kai)、常閉接點,可防止相(xiang)互干擾,并可緊密安裝在系統(tong)中。
三、光電開關型號有哪些
以OMRON歐(ou)姆龍這一品牌為(wei)例,歐(ou)姆龍光電開(kai)關(guan)型號:
E3JK-R2M1回歸反射型,檢測距離2M;
E3JK-R4M1回(hui)歸(gui)反射型(xing),檢(jian)測距(ju)離4M;
E3JK-R4M2回歸反射型,檢(jian)測距離4M;
E3JK-5M1對射(she)型,檢測距(ju)離5M;
E3JK-5M2對射型,檢測距離5M;
E3JK-DS30M1擴散(san)反射(she)型,檢測距離30CM;
E3JM-10M4T定時型對射,檢測距離10M;
E3JM-10M4對射,檢測距離10M;
E3JM-10M4-G對射,檢測距離(li)10M;
E3JM-DS70M4擴散反射型,檢測距(ju)離(li)70CM;
E3JM-DS70M4-G擴散反射型,檢測(ce)距離70CM;
E3JM-R4M4T-G定時型回歸反射,檢測距(ju)離4M;
E3JM-R4M4-G回(hui)歸反射,檢測(ce)距(ju)離4M;
E3F3-D11φ18擴散反射型,檢測距離10CM/DC10-30V;
E3F3-D12φ18擴(kuo)散反射型,檢測距離30CM/DC10-30V;
E3F3-R61φ18回(hui)歸反射,檢(jian)測距離2M/DC10-30V;
E3F3-T61φ18對射型,檢測距離10M/DC10-30V;
E3S-2E4對射(she)型,檢測距(ju)離2M/DC10-30V;
E3S-2E4對射(she)型,檢測距離(li)5M/DC10-30V;
E3S-AD11擴散反射型,檢(jian)測距(ju)離(li)20CM/DC10-30V;
E3S-AD61擴散反(fan)射型/DC10-30V;
E3S-AR61回歸(gui)反射,DC10-30V;
E3S-AR11回歸反射,檢(jian)測距(ju)離2M/DC10-30V;
E3S-AT11對(dui)射型(xing),檢測距(ju)離7M/DC10-30V;
E3S-AT61對射型/DC10-30V?E3S-CL2?2M;
E3S-DS10E4擴散(san)反射型,檢測距(ju)離10CM/DC10-30V;
E3S-DS10E41擴散反射型,檢測(ce)距離10CM/DC10-30V;
E3S-GS1E4槽型,檢測(ce)距離10MM/DC10-30V;
E3S-GS3E4槽型,檢測距(ju)離30M/DC10-30V;
E3S-GS3B4槽型(xing),檢(jian)測距離30M/DC10-30V
E3R-5E4對(dui)射型(xing),檢測距離5M/DC10-30V;
E3R-DS30E4擴散反射型,檢測(ce)距離30CM/DC10-30V;
E3R-R2E4回(hui)歸(gui)反射型,檢測(ce)距(ju)離2M/DC10-30V;
E3Z-D61擴散(san)反(fan)射型,檢測距離100M/DC10-30V;
E3Z-D62擴(kuo)散反射型,檢測距(ju)離100M/DC10-30V;
E3Z-D81擴(kuo)散反射型,檢測(ce)距離100M/DC10-30V;
E3Z-D82擴散反射(she)型,檢(jian)測(ce)距離100M/DC10-30V;
E3Z-R61回歸反(fan)射型,檢測距(ju)離(li)4M/DC10-30V;
E3Z-R82回歸反射(she)型,檢(jian)測距離4M/DC10-30V;
E3Z-T61對(dui)射型(xing),檢測距離15M/DC10-30V。
四、光電開關的選購
1、在挑選時(shi),首先(xian)要明確所(suo)選產品在哪里場合(he)在使用(yong)(yong),這樣(yang)其所(suo)發揮的作(zuo)用(yong)(yong)才(cai)更(geng)加良好,比方說電(dian)磁振動供(gong)料(liao)器上經(jing)(jing)常使用(yong)(yong)光纖(xian)式光電(dian)開關(guan),在間(jian)歇式包(bao)裝機包(bao)裝膜的供(gong)送里經(jing)(jing)常使用(yong)(yong)漫反射(she)式光電(dian)開關(guan),在連續式高速包(bao)裝機里經(jing)(jing)常使用(yong)(yong)槽式光電(dian)開關(guan)。
2、除了要(yao)(yao)正確選擇產品的(de)類別及(ji)型號(hao),其(qi)生產廠(chang)家規(gui)模的(de)也是不可忽視的(de),由于(yu)現在(zai)國(guo)內(nei)生產光(guang)電開關(guan)的(de)廠(chang)家比較(jiao)多,企業(ye)(ye)規(gui)模有(you)大有(you)小(xiao),質量差別比較(jiao)大,因此在(zai)選擇時一(yi)定要(yao)(yao)擦亮眼睛,一(yi)般來(lai)講,直(zhi)接(jie)向企業(ye)(ye)購買(mai)具有(you)較(jiao)大的(de)質量把(ba)握(wo),且在(zai)購買(mai)時還(huan)要(yao)(yao)明確使(shi)用期限的(de)保證。
3、從目前的市(shi)場行情來看,國(guo)外的品(pin)(pin)(pin)(pin)質相對(dui)會更高(gao)一些,但是(shi)由(you)于對(dui)品(pin)(pin)(pin)(pin)牌認知度(du)不高(gao),所以常(chang)常(chang)被假冒偽劣產(chan)品(pin)(pin)(pin)(pin)所困(kun)擾,因此建議在(zai)購(gou)買時,別在(zai)柜臺上買有品(pin)(pin)(pin)(pin)牌上風的產(chan)品(pin)(pin)(pin)(pin),現在(zai)聯絡非常(chang)方便,可(ke)以直接和品(pin)(pin)(pin)(pin)牌廠家或(huo)辦事處聯絡,以免假冒品(pin)(pin)(pin)(pin)牌鉆(zhan)空子。