第二章 光电传感器(单号)

1、第二章光电式传感器 姓名学号 第二章光电式传感器 姓名学号 什么是外光电效应、光电管？ 什么是内光电效应、光敏电阻？ 举出光源本身是被测物的光电传感器应用实例 举出被测物反射光通量的光电传感器应用实例 分别用图片介绍对射式、镜反射式、漫反射式、槽式、光纤式光电传感器的用法 什么是光纤传感器？其在检测液位、温度方面怎么应用？ 什么是外光电效应，光电管？ 光照射到金属上引起物质的电性质发生变化，这种现象称 而这种现象发生在物体表面引起表面电子溢出，则称之为 可使光信号转换成电信号称基于外光电效应的光电转换器件称 什么是内光电效应，光敏电阻？ 同样是由光照引起的现象，但是改变的是材料的电阻率，则称

2、根据内光电效应原理，在特定波长的光照射下 阻值迅速减小的特殊元器件称 光源本身是被测物的光电传感器应用实例 自然界存在很多能够发出热量的东西，包括生物的体温，而这些被释放的热量就 是我们肉眼看不见的红外线。这也是说，它们是一种“光源”。想要检测这些热 量，我们可以使用含有光电传感器的远红外热成像检测仪来检测到这些热量。 被测物反射光通量的光电传感器应用实例 现在很多的大型超市、银行、办公大楼、快餐店等等都选择用 来代替传统的人力推拉门，这也用上了含有光电传感器的电器 为现代生活增添便利。 先来了解它们各自的外形 分别用图片介绍对射式、镜反射式、漫反射式、槽式、光 纤式光电传感器的用法。 使用方

3、法 对射式光电传感器 是发射 端发出红光或红外，接收端接收。 有物体经过光线切断，便输出信 号。所以使用时需将两端对视放 置。 镜反射式光电传感器 由于其 特殊的结构，其发射端与接收端 都在同一端子上，所有使用时需 要将特殊的反射镜放置在发射端 的正面，并调节镜面的水平角度， 保证接收端能接收到信号。 漫反射式光电传感器 与镜 反射式光电传感器一样发射接收 同名端结构，但与之不同的是， 漫反射光电传感器不需要特殊的 反射装置，所以使用的时候直接 安置在需要检测的地方即可。 （但是需要被检测物表面拥有良 好的反射光特性） 槽式光电传感器 属于对 射式传感器的一种，槽的两侧一 个是发射器，一个是接

4、收器，被 测物体从槽型中间通过，发射光 线被阻挡就会产生信号，所以使 用时直接放置在物体经过的地方 （缺点是两端间隙需要根据被检 测物大小而做选择） 光纤式光电传感器 由于使 用了子母扣嵌入式的设计，安装 更为简单，直接将子端的检测口 放置在需要检测的地方。 什么是光纤传感器？其在检测液位、温度方面怎么应用？ 光纤传感器就是将光纤自身作为敏感元件，直接接收外界的被测量。被 测量可引起光纤的长度、折射率、直径等方面的变化，从而使得在光纤内传 输的光被调制。 优点：具有抗电磁和原子辐射干扰的性能，径细、质软、重量轻的机械性能； 绝缘、无感应的电气性能；耐水、耐高温、耐腐蚀的化学性能等。 特点：1因

5、反射体中使用了棱镜，其检测性能更高、更可靠。 2 与分离式光控传感器相比，电路连接更简单容易。 3 子母扣嵌入式的设计，安装更为简单。 其在检测液位、温度方面怎么应用？ 正由于其具有众多优点，光纤液位传感器具有可以检测高温、有毒的液体等 特点。由于光纤传感器精度非常高，将该传感探头与步进电机驱动系统相结 合，可连续测量液位的高度。 利用部分物质吸收的光谱随温度变化而变化的原理，分析光纤传输的光谱了 解实时温度。而且具有耐高温低温的特性使其在测温方面得到重大应用。 光纤液位传感器 光纤温度传感器 第一题 设计一套检测机构，检测输送带上往前输送的电路板的摆放位置 是否正确。（正确位置为3个绿色电容

6、位于前进方向的左下角。） 并结合光电传感器选用合适的传感器。 使用光纤传感器进行检测，首先将之放 置到PCB板的穿孔位置，当一块PCB板经 过检测区，光纤传感器会检测到四个电 频信号，分别是01、10、01、 10时，说明电路板方向放置正确。 第二题 请选用合适的传感器设计一种针对牡蛎按外形大小进行自动分级 的装置。根据不同的分级对象，调整分级参数，本装置可适用与 其它同类外形产品的分级。 分级标准：按外形大小分5个等级：第一个等级：少于80mm；第 二个等级：81-120mm；第三个等级：121-160mm；第四个等 级：161-120mm；第五个等级：大于200mm； 分级速度：9000个

7、/小时 分级精度：1-2mm。 第二题 方案1 第二题 方案1 工作时先把牡蛎倒进波浪型仿形振动槽中，牡蛎在振动槽中一边振动前进，一边自动调整 姿态，顺着波形槽首尾相接往前输送；两根绿色输送带以不同的速度输送牡蛎，利用速度 差把牡蛎排成首尾相接的一列队伍，最后送到分选结构。 分选机构的料斗用不锈钢304制造，其料斗门可以自由转动，并且通过链条带动在机架内 循环。料斗门上的圆柱销架在机架上的导轨上往前输送，导轨上对应每一个物料出口都有 一个缺口，缺口上相应安装有一个电磁铁，电磁铁的活塞末端焊接一个滑块，滑块的外形 刚好填补导轨上的缺口。当电磁铁不动作时，滑块与导轨配合形成一光滑的平面，料斗门 的圆柱销可以顺畅的滑过；当电磁铁动作往回收缩时，导轨上的缺口就会打开，料斗门的 圆柱销通过缺口往下打开，把料斗里面的牡蛎倾卸到物料出口上，完成分级动作。电磁铁 的动作通过其正上方的光电