一、光電開關工作原理
光電開關(光(guang)電(dian)傳感器(qi))是(shi)(shi)光(guang)電(dian)接近(jin)開(kai)關(guan)(guan)的(de)簡稱,它是(shi)(shi)利(li)用被(bei)(bei)檢測(ce)物對光(guang)束(shu)的(de)遮擋或反射,由同步回路選通電(dian)路,從而檢測(ce)物體(ti)(ti)有(you)無(wu)的(de)。物體(ti)(ti)不限于金屬,所(suo)有(you)能反射光(guang)線(xian)(xian)的(de)物體(ti)(ti)均可被(bei)(bei)檢測(ce)。光(guang)電(dian)開(kai)關(guan)(guan)將(jiang)輸入電(dian)流在(zai)發射器(qi)上轉換為光(guang)信號射出,接收器(qi)再(zai)根據接收到的(de)光(guang)線(xian)(xian)的(de)強弱或有(you)無(wu)對目標物體(ti)(ti)進行探測(ce)。多數光(guang)電(dian)開(kai)關(guan)(guan)選用的(de)是(shi)(shi)波(bo)(bo)長接近(jin)可見光(guang)的(de)紅外線(xian)(xian)光(guang)波(bo)(bo)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(ji)光(guang)二極(ji)(ji)管(guan)及(ji)紅(hong)外發(fa)(fa)射(she)(she)二極(ji)(ji)管(guan)。光(guang)束(shu)不間(jian)斷地發(fa)(fa)射(she)(she),或者改(gai)變脈(mo)沖寬(kuan)度。受脈(mo)沖調制的(de)(de)光(guang)束(shu)輻射(she)(she)強度在發(fa)(fa)射(she)(she)中(zhong)經過多次選(xuan)擇,朝著目(mu)標不間(jian)接(jie)地運(yun)行。接(jie)收器有光(guang)電(dian)二極(ji)(ji)管(guan)或光(guang)電(dian)三(san)極(ji)(ji)管(guan)、光(guang)電(dian)池組成。在接(jie)收器的(de)(de)前面,裝有光(guang)學元件(jian)如透鏡和(he)光(guang)圈等。在其后面的(de)(de)是檢測電(dian)路(lu),它能(neng)濾出有效信(xin)號和(he)應用該信(xin)號。此外,光(guang)電(dian)開關的(de)(de)結構元件(jian)中(zhong)還有發(fa)(fa)射(she)(she)板(ban)和(he)光(guang)導纖維。三(san)角(jiao)反(fan)射(she)(she)板(ban)是結構牢固的(de)(de)發(fa)(fa)射(she)(she)裝置。它由很(hen)小的(de)(de)三(san)角(jiao)錐體(ti)反(fan)射(she)(she)材料組成,能(neng)夠使光(guang)束(shu)準確地從反(fan)射(she)(she)板(ban)中(zhong)返回(hui),具有實用意(yi)義。它可以在與光(guang)軸0到25的范圍(wei)改變發射(she)角,使光(guang)束幾乎是從一根發射(she)線(xian),經過(guo)反射(she)后,還是從這根反射(she)線(xian)返(fan)回。
光(guang)電開關一般都(dou)具(ju)有良(liang)好的回差特性(xing),因而即使被檢測(ce)物在小范(fan)圍內晃動也不會影響驅動器的輸(shu)出(chu)狀(zhuang)態,從而可使其保持(chi)在穩定(ding)工作區。同時(shi),自(zi)診斷系統還可以(yi)顯示受光(guang)狀(zhuang)態和(he)穩定(ding)工作區,以(yi)隨時(shi)監(jian)視光(guang)電開關的工作。
二、光電開關分類
1、按檢測方式分類
下面(mian)以(yi)為例來介紹光電開關的(de)分類(lei)方(fang)法:按檢(jian)(jian)測(ce)方(fang)式可分為反(fan)射式、對(dui)射式和鏡(jing)(jing)面(mian)反(fan)射式三種(zhong)類(lei)型。對(dui)射式檢(jian)(jian)測(ce)距(ju)(ju)離(li)(li)遠(yuan),可檢(jian)(jian)測(ce)半(ban)透(tou)明物體的(de)密度(透(tou)光度)。反(fan)射式的(de)工作距(ju)(ju)離(li)(li)被限定在光束的(de)交點附(fu)近,以(yi)避免背景影響。鏡(jing)(jing)面(mian)反(fan)射式的(de)反(fan)射距(ju)(ju)離(li)(li)較遠(yuan),適宜作遠(yuan)距(ju)(ju)離(li)(li)檢(jian)(jian)測(ce),也可檢(jian)(jian)測(ce)透(tou)明或半(ban)透(tou)明物體。
2、按結構分類
光電開關按結構可分為(wei)放大器分離型、放大器內藏型和電源內藏型三(san)類(lei)。
(1)放(fang)大器(qi)(qi)分離型(xing)是(shi)將放(fang)大器(qi)(qi)與傳感器(qi)(qi)分離,并采用(yong)專用(yong)集成(cheng)電路(lu)和混(hun)合安裝工(gong)藝制成(cheng),由于傳感器(qi)(qi)具有超小型(xing)和多品種的(de)特點,而放(fang)大器(qi)(qi)的(de)功(gong)能較多。因(yin)此,該類型(xing)采用(yong)端子(zi)臺(tai)連接方式,并可(ke)交、直(zhi)流(liu)電源通用(yong)。具有接通和斷開延(yan)時功(gong)能,可(ke)設置亮、音動切換開關,能控(kong)制6種輸出(chu)狀態,兼有接點和電平(ping)兩種輸出(chu)方(fang)式。
(2)放大(da)器內藏型是將放大(da)器與傳(chuan)感一體(ti)化,采用專用集成電路(lu)和(he)表面(mian)安裝工藝制成,使用直流(liu)電源工作。其響應速度局面(mian)(有0.1ms和1ms兩種(zhong)),能檢(jian)測狹小和高速(su)運動的物體。改變(bian)電源極性可轉(zhuan)換亮、暗(an)動,并可設置自診斷(duan)穩定工作區指示燈。兼(jian)有電壓(ya)和電流兩種(zhong)輸出方式,能防(fang)止相互干擾,在(zai)系(xi)統安裝中十(shi)分方便。
(3)電(dian)源(yuan)(yuan)內藏型是將(jiang)放大器、傳感器與(yu)電(dian)源(yuan)(yuan)裝置一體化,采用(yong)(yong)專(zhuan)用(yong)(yong)集成電(dian)路和(he)表面(mian)安(an)裝工(gong)藝制成。它一般使用(yong)(yong)交流電(dian)源(yuan)(yuan),適用(yong)(yong)于(yu)在(zai)生(sheng)產現(xian)場取代(dai)接觸式行程開關,可(ke)直接用(yong)(yong)于(yu)強(qiang)電(dian)控制電(dian)路。也可(ke)自行設(she)置自診斷穩(wen)定工(gong)作區指示燈(deng),輸出備有SSR固態繼電器或繼電器常開、常閉接(jie)點,可防止相互干擾,并可緊(jin)密安(an)裝在系統中。
三、光電開關型號有哪些
以OMRON歐姆龍這(zhe)一品牌為例,歐姆龍光電開關型號:
E3JK-R2M1回歸(gui)反射型,檢(jian)測(ce)距離2M;
E3JK-R4M1回歸反射型,檢測(ce)距離4M;
E3JK-R4M2回歸反射型,檢測距離4M;
E3JK-5M1對(dui)射(she)型,檢測距離5M;
E3JK-5M2對射型,檢測(ce)距離5M;
E3JK-DS30M1擴散(san)反射型,檢測距離30CM;
E3JM-10M4T定時型對(dui)射,檢測距離(li)10M;
E3JM-10M4對射(she),檢(jian)測距(ju)離10M;
E3JM-10M4-G對射,檢測(ce)距離10M;
E3JM-DS70M4擴(kuo)散反(fan)射型,檢測距離70CM;
E3JM-DS70M4-G擴散反射型,檢測距離70CM;
E3JM-R4M4T-G定(ding)時型(xing)回歸反(fan)射,檢測距離4M;
E3JM-R4M4-G回歸反射,檢測距離4M;
E3F3-D11φ18擴(kuo)散反(fan)射型,檢測距離10CM/DC10-30V;
E3F3-D12φ18擴散反(fan)射型,檢測(ce)距離30CM/DC10-30V;
E3F3-R61φ18回歸反射,檢測距離(li)2M/DC10-30V;
E3F3-T61φ18對射(she)型,檢測(ce)距離10M/DC10-30V;
E3S-2E4對(dui)射型,檢(jian)測距(ju)離(li)2M/DC10-30V;
E3S-2E4對射型,檢測距離5M/DC10-30V;
E3S-AD11擴(kuo)散反射型,檢測距離20CM/DC10-30V;
E3S-AD61擴(kuo)散反射型(xing)/DC10-30V;
E3S-AR61回歸反射,DC10-30V;
E3S-AR11回歸(gui)反射,檢測距離2M/DC10-30V;
E3S-AT11對射型,檢測距離7M/DC10-30V;
E3S-AT61對射型/DC10-30V?E3S-CL2?2M;
E3S-DS10E4擴散反射型,檢測(ce)距離10CM/DC10-30V;
E3S-DS10E41擴(kuo)散反射型,檢測距離(li)10CM/DC10-30V;
E3S-GS1E4槽型(xing),檢(jian)測距離(li)10MM/DC10-30V;
E3S-GS3E4槽型,檢測距離30M/DC10-30V;
E3S-GS3B4槽型,檢測距離(li)30M/DC10-30V
E3R-5E4對(dui)射型,檢測距離5M/DC10-30V;
E3R-DS30E4擴散反射型(xing),檢測距離(li)30CM/DC10-30V;
E3R-R2E4回歸反射型,檢測距(ju)離2M/DC10-30V;
E3Z-D61擴散反射型,檢(jian)測距離100M/DC10-30V;
E3Z-D62擴(kuo)散(san)反射型,檢測(ce)距(ju)離100M/DC10-30V;
E3Z-D81擴散反射(she)型(xing),檢測距離100M/DC10-30V;
E3Z-D82擴(kuo)散反射型(xing),檢測距離100M/DC10-30V;
E3Z-R61回歸(gui)反射型,檢測距離(li)4M/DC10-30V;
E3Z-R82回歸(gui)反射型,檢測距離4M/DC10-30V;
E3Z-T61對射型,檢(jian)測距離15M/DC10-30V。
四、光電開關的選購
1、在(zai)挑選(xuan)時,首先要明確所選(xuan)產品在(zai)哪里場(chang)合(he)在(zai)使用(yong)(yong)(yong),這樣其所發揮的作(zuo)用(yong)(yong)(yong)才(cai)更(geng)加良好,比方說電(dian)磁振動供(gong)(gong)料(liao)器(qi)上經(jing)常(chang)使用(yong)(yong)(yong)光(guang)纖(xian)式(shi)(shi)光(guang)電(dian)開關,在(zai)間歇式(shi)(shi)包(bao)(bao)裝(zhuang)(zhuang)機(ji)包(bao)(bao)裝(zhuang)(zhuang)膜的供(gong)(gong)送(song)里經(jing)常(chang)使用(yong)(yong)(yong)漫反射式(shi)(shi)光(guang)電(dian)開關,在(zai)連續式(shi)(shi)高速包(bao)(bao)裝(zhuang)(zhuang)機(ji)里經(jing)常(chang)使用(yong)(yong)(yong)槽式(shi)(shi)光(guang)電(dian)開關。
2、除了(le)要(yao)正確選擇產(chan)品的(de)(de)類別及型號(hao),其生(sheng)產(chan)廠(chang)家(jia)規模(mo)的(de)(de)也是不可忽視的(de)(de),由于現在國內生(sheng)產(chan)光電開(kai)關的(de)(de)廠(chang)家(jia)比較(jiao)多,企(qi)業規模(mo)有大(da)(da)有小,質量差別比較(jiao)大(da)(da),因此在選擇時一(yi)定要(yao)擦亮眼睛(jing),一(yi)般來講,直接向(xiang)企(qi)業購買(mai)具有較(jiao)大(da)(da)的(de)(de)質量把握(wo),且在購買(mai)時還要(yao)明(ming)確使用期(qi)限的(de)(de)保證。
3、從(cong)目前的市場行情來看,國外的品(pin)質相對(dui)會更高一些,但是由于(yu)對(dui)品(pin)牌(pai)認(ren)知度不高,所以常(chang)常(chang)被假冒偽(wei)劣產品(pin)所困擾,因(yin)此建議(yi)在(zai)購買時(shi),別在(zai)柜臺上買有品(pin)牌(pai)上風的產品(pin),現在(zai)聯(lian)絡非常(chang)方便,可以直接和(he)品(pin)牌(pai)廠家(jia)或辦事處聯(lian)絡,以免(mian)假冒品(pin)牌(pai)鉆空子。