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光电传感器的性能优势及应用领域分析

传感器

  光电传感器是采用光电元件作为检测元件的传感器,它首先把被测量的变化转换成光信号的变化,然后借助光电元件进一步将光信号转换成电信号。

  光电传感器一般由处理光学通路和光电处理元件2 部分组成。其基本原理是以光电效应为基础,把被测量的变化转换成光信号的变化,然后借助光电元件进一步将非电信号转换成电信号。光电效应是指用光照射某一物体,可以看作是一连串带有一定能量为的光子轰击在这个物体上,此时光子能量就传递给电子,并且是一个光子的全部能量一次性地被一个电子所吸收,电子得到光子传递的能量后其状态就会发生变化,从而使受光照射的物体产生相应的电效应。

光电传感器的性能优势及应用领域分析

  光电传感器

  光电传感器的性能优点如下:

  1、检测距离长。在对射型中保留10m以上的检测距离等,便能实现其他检测手段。

  2、对检测物体的限制少。 由于以检测物体引起的遮光和反射为检测原 理,所以不象接近传感器等将检测物体限定在金属,它可对玻璃.塑料.木材.液体等几乎所有物体进行检测。

  3、响应时间短。光本身为高速,并且传感器的电路都由电子零件构成,所以不包含机械性工作时间。

  4、分辨率高。能通过高级设计技术使投光光束集 中在小光点,或通过构成特殊的受光光学系统,来实现高分辨率。也可进行微小物体的检测和高精度的位置检测。

  5、可实现非接触的检测。可以无须机械性地接触 检测物体实现检测,因此不会对检测物体和传感器造成损伤。因此,传感器能长期使用。

  6、可实现颜色判别。通过检测物体形成的光的反 射率和吸收率根据被投光的光线波长和检测物体的颜色组合而有所差异。利用这种性质,可对检测物体的颜色进行检测。

  7、便于调整。在投射可视光的类型中,投光光束 是眼睛可见的,便于对检测物体的位置进行调整。

  光电传感器应用领域如下:

  一、条形码扫描笔

  当扫描笔头在条形码上移动时,若遇到黑色线条,发光二极管的光线将被黑线吸收,光敏三极管接收不到反射光,呈高阻抗,处于截止状态。当遇到白色间隔时,发光二极管所发出的光线,被反射到光敏三极管的基极,光敏三极管产生光电流而导通。整个条形码被扫描过之后,光敏三极管将条形码变形一个个电脉冲信号,该信号经放大、整形后便形成脉冲列,再经计算机处理,完成对条形码信息的识别。

  二、烟尘浊度监测仪

  防止工业烟尘污染是环保的重要任务之一。为了消除工业烟尘污染,首先要知道烟尘排放量,因此必须对烟尘源进行监测、自动显示和超标报警。烟道里的烟尘浊度是用通过光在烟道里传输过程中的变化大小来检测的。如果烟道浊度增加,光源发出的光被烟尘颗粒的吸收和折射增加,到达光检测器的光减少,因而光检测器输出信号的强弱便可反映烟道浊度的变化。

  三、光电式烟雾报警器

  没有烟雾时,发光二极管发出的光线直线传播,光电三极管没有接收信号。没有输出,有烟雾时,发光二极管发出的光线被烟雾颗粒折射,使三极管接受到光线,有信号输出,发出报警。

  四、测量转速

  在电动机的旋转轴上涂上黑白两种颜色,转动时,反射光与不反射光交替出现,光电传感器相应地间断接收光的反射信号,并输出间断的电信号,再经放大器及整形电路放大整形输出方波信号,最后由电子数字显示器输出电机的转速。