一、光電開關(guān)工作原理
光電開關(guān)(光電傳感器)是光電接近開關(guān)的簡(jiǎn)稱,它是利用被檢測(cè)物對(duì)光束的遮擋或反射,由同步回路選通電路,從而檢測(cè)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(cè)。光電開關(guān)將輸入電流在發(fā)射器上轉(zhuǎn)換為光信號(hào)射出,接收器再根據(jù)接收到的光線的強(qiáng)弱或有無對(duì)目標(biāo)物體進(jìn)行探測(cè)。多數(shù)光電開關(guān)選用的是波長(zhǎng)接近可見光的紅外線光波型。
光電開關(guān)是由發(fā)射器、接收器和檢測(cè)電路三部分組成。發(fā)射器對(duì)準(zhǔn)目標(biāo)發(fā)射光束,發(fā)射的光束一般來源于半導(dǎo)體光源,發(fā)光二極管(LED)、激光二極管及紅外發(fā)射二極管。光束不間斷地發(fā)射,或者改變脈沖寬度。受脈沖調(diào)制的光束輻射強(qiáng)度在發(fā)射中經(jīng)過多次選擇,朝著目標(biāo)不間接地運(yùn)行。接收器有光電二極管或光電三極管、光電池組成。在接收器的前面,裝有光學(xué)元件如透鏡和光圈等。在其后面的是檢測(cè)電路,它能濾出有效信號(hào)和應(yīng)用該信號(hào)。此外,光電開關(guān)的結(jié)構(gòu)元件中還有發(fā)射板和光導(dǎo)纖維。三角反射板是結(jié)構(gòu)牢固的發(fā)射裝置。它由很小的三角錐體反射材料組成,能夠使光束準(zhǔn)確地從反射板中返回,具有實(shí)用意義。它可以在與光軸0到25的范圍改變發(fā)射角,使光束幾乎是從一根發(fā)射線,經(jīng)過反射后,還是從這根反射線返回。
光電開關(guān)一般都具有良好的回差特性,因而即使被檢測(cè)物在小范圍內(nèi)晃動(dòng)也不會(huì)影響驅(qū)動(dòng)器的輸出狀態(tài),從而可使其保持在穩(wěn)定工作區(qū)。同時(shí),自診斷系統(tǒng)還可以顯示受光狀態(tài)和穩(wěn)定工作區(qū),以隨時(shí)監(jiān)視光電開關(guān)的工作。
二、光電開關(guān)分類
1、按檢測(cè)方式分類
下面以為例來介紹光電開關(guān)的分類方法:按檢測(cè)方式可分為反射式、對(duì)射式和鏡面反射式三種類型。對(duì)射式檢測(cè)距離遠(yuǎn),可檢測(cè)半透明物體的密度(透光度)。反射式的工作距離被限定在光束的交點(diǎn)附近,以避免背景影響。鏡面反射式的反射距離較遠(yuǎn),適宜作遠(yuǎn)距離檢測(cè),也可檢測(cè)透明或半透明物體。
2、按結(jié)構(gòu)分類
光電開關(guān)按結(jié)構(gòu)可分為放大器分離型、放大器內(nèi)藏型和電源內(nèi)藏型三類。
(1)放大器分離型是將放大器與傳感器分離,并采用專用集成電路和混合安裝工藝制成,由于傳感器具有超小型和多品種的特點(diǎn),而放大器的功能較多。因此,該類型采用端子臺(tái)連接方式,并可交、直流電源通用。具有接通和斷開延時(shí)功能,可設(shè)置亮、音動(dòng)切換開關(guān),能控制6種輸出狀態(tài),兼有接點(diǎn)和電平兩種輸出方式。
(2)放大器內(nèi)藏型是將放大器與傳感一體化,采用專用集成電路和表面安裝工藝制成,使用直流電源工作。其響應(yīng)速度局面(有0.1ms和1ms兩種),能檢測(cè)狹小和高速運(yùn)動(dòng)的物體。改變電源極性可轉(zhuǎn)換亮、暗動(dòng),并可設(shè)置自診斷穩(wěn)定工作區(qū)指示燈。兼有電壓和電流兩種輸出方式,能防止相互干擾,在系統(tǒng)安裝中十分方便。
(3)電源內(nèi)藏型是將放大器、傳感器與電源裝置一體化,采用專用集成電路和表面安裝工藝制成。它一般使用交流電源,適用于在生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)取代接觸式行程開關(guān),可直接用于強(qiáng)電控制電路。也可自行設(shè)置自診斷穩(wěn)定工作區(qū)指示燈,輸出備有SSR固態(tài)繼電器或繼電器常開、常閉接點(diǎn),可防止相互干擾,并可緊密安裝在系統(tǒng)中。
三、光電開關(guān)型號(hào)有哪些
以O(shè)MRON歐姆龍這一品牌為例,歐姆龍光電開關(guān)型號(hào):
E3JK-R2M1回歸反射型,檢測(cè)距離2M;
E3JK-R4M1回歸反射型,檢測(cè)距離4M;
E3JK-R4M2回歸反射型,檢測(cè)距離4M;
E3JK-5M1對(duì)射型,檢測(cè)距離5M;
E3JK-5M2對(duì)射型,檢測(cè)距離5M;
E3JK-DS30M1擴(kuò)散反射型,檢測(cè)距離30CM;
E3JM-10M4T定時(shí)型對(duì)射,檢測(cè)距離10M;
E3JM-10M4對(duì)射,檢測(cè)距離10M;
E3JM-10M4-G對(duì)射,檢測(cè)距離10M;
E3JM-DS70M4擴(kuò)散反射型,檢測(cè)距離70CM;
E3JM-DS70M4-G擴(kuò)散反射型,檢測(cè)距離70CM;
E3JM-R4M4T-G定時(shí)型回歸反射,檢測(cè)距離4M;
E3JM-R4M4-G回歸反射,檢測(cè)距離4M;
E3F3-D11φ18擴(kuò)散反射型,檢測(cè)距離10CM/DC10-30V;
E3F3-D12φ18擴(kuò)散反射型,檢測(cè)距離30CM/DC10-30V;
E3F3-R61φ18回歸反射,檢測(cè)距離2M/DC10-30V;
E3F3-T61φ18對(duì)射型,檢測(cè)距離10M/DC10-30V;
E3S-2E4對(duì)射型,檢測(cè)距離2M/DC10-30V;
E3S-2E4對(duì)射型,檢測(cè)距離5M/DC10-30V;
E3S-AD11擴(kuò)散反射型,檢測(cè)距離20CM/DC10-30V;
E3S-AD61擴(kuò)散反射型/DC10-30V;
E3S-AR61回歸反射,DC10-30V;
E3S-AR11回歸反射,檢測(cè)距離2M/DC10-30V;
E3S-AT11對(duì)射型,檢測(cè)距離7M/DC10-30V;
E3S-AT61對(duì)射型/DC10-30V?E3S-CL2?2M;
E3S-DS10E4擴(kuò)散反射型,檢測(cè)距離10CM/DC10-30V;
E3S-DS10E41擴(kuò)散反射型,檢測(cè)距離10CM/DC10-30V;
E3S-GS1E4槽型,檢測(cè)距離10MM/DC10-30V;
E3S-GS3E4槽型,檢測(cè)距離30M/DC10-30V;
E3S-GS3B4槽型,檢測(cè)距離30M/DC10-30V
E3R-5E4對(duì)射型,檢測(cè)距離5M/DC10-30V;
E3R-DS30E4擴(kuò)散反射型,檢測(cè)距離30CM/DC10-30V;
E3R-R2E4回歸反射型,檢測(cè)距離2M/DC10-30V;
E3Z-D61擴(kuò)散反射型,檢測(cè)距離100M/DC10-30V;
E3Z-D62擴(kuò)散反射型,檢測(cè)距離100M/DC10-30V;
E3Z-D81擴(kuò)散反射型,檢測(cè)距離100M/DC10-30V;
E3Z-D82擴(kuò)散反射型,檢測(cè)距離100M/DC10-30V;
E3Z-R61回歸反射型,檢測(cè)距離4M/DC10-30V;
E3Z-R82回歸反射型,檢測(cè)距離4M/DC10-30V;
E3Z-T61對(duì)射型,檢測(cè)距離15M/DC10-30V。
四、光電開關(guān)的選購(gòu)
1、在挑選時(shí),首先要明確所選產(chǎn)品在哪里場(chǎng)合在使用,這樣其所發(fā)揮的作用才更加良好,比方說電磁振動(dòng)供料器上經(jīng)常使用光纖式光電開關(guān),在間歇式包裝機(jī)包裝膜的供送里經(jīng)常使用漫反射式光電開關(guān),在連續(xù)式高速包裝機(jī)里經(jīng)常使用槽式光電開關(guān)。
2、除了要正確選擇產(chǎn)品的類別及型號(hào),其生產(chǎn)廠家規(guī)模的也是不可忽視的,由于現(xiàn)在國(guó)內(nèi)生產(chǎn)光電開關(guān)的廠家比較多,企業(yè)規(guī)模有大有小,質(zhì)量差別比較大,因此在選擇時(shí)一定要擦亮眼睛,一般來講,直接向企業(yè)購(gòu)買具有較大的質(zhì)量把握,且在購(gòu)買時(shí)還要明確使用期限的保證。
3、從目前的市場(chǎng)行情來看,國(guó)外的品質(zhì)相對(duì)會(huì)更高一些,但是由于對(duì)品牌認(rèn)知度不高,所以常常被假冒偽劣產(chǎn)品所困擾,因此建議在購(gòu)買時(shí),別在柜臺(tái)上買有品牌上風(fēng)的產(chǎn)品,現(xiàn)在聯(lián)絡(luò)非常方便,可以直接和品牌廠家或辦事處聯(lián)絡(luò),以免假冒品牌鉆空子。