第四节光电开关及光电断续器 ppt课件

1、第四节第四节 光电开关及光电断续器光电开关及光电断续器 从原理上讲，光电开关及光电断续器没从原理上讲，光电开关及光电断续器没有太大的差别，都是由红外线发射元件与光敏有太大的差别，都是由红外线发射元件与光敏接纳元件组成，只是光电断续器是整体构造，接纳元件组成，只是光电断续器是整体构造，其检测间隔只需几毫米至几十毫米，而光电开其检测间隔只需几毫米至几十毫米，而光电开关的检测间隔可达几米至几十米。关的检测间隔可达几米至几十米。 一、光电开关的构造和分类一、光电开关的构造和分类 光电开关可分为遮断型和反射型两大光电开关可分为遮断型和反射型两大类。遮断型光电开关的发射器和接纳器相类。遮断型光电开关的发射

2、器和接纳器相对安放，轴线严厉对准。当有物体在两者对安放，轴线严厉对准。当有物体在两者中间经过时，红外光束被遮断，接纳器接中间经过时，红外光束被遮断，接纳器接纳不到红外线而产生一个负脉冲信号。纳不到红外线而产生一个负脉冲信号。 遮断型光电开关的检测间隔普通可达十几遮断型光电开关的检测间隔普通可达十几米，对一切能遮断光线的物体均可检测。米，对一切能遮断光线的物体均可检测。 光电开关外形光电开关外形遮断型光电开关表示图遮断型光电开关表示图遮断报警遮断报警遮断式光电开关原理遮断式光电开关原理ObjectReceiver 遮断式光电开关遮断式光电开关由相互分别且相对安由相互分别且相对安装的光发射器和光接

3、装的光发射器和光接受器组成。当被检测受器组成。当被检测物体位于发射器和接物体位于发射器和接受器之间时，光线被受器之间时，光线被阻断，接受器接受不阻断，接受器接受不到红外线而产生开关到红外线而产生开关信号。信号。被检测物体光发射器光接纳器光电开关在光电开关在 流水线上的运用流水线上的运用送料器定区域式光电开关定区域式光电开关咖啡罐咖啡罐流水线运转方向流水线运转方向罐装高度检测罐装高度检测储料仓储料仓落料口落料口遮断式光电开关遮断式光电开关计数计数光幕光幕 两个柱两个柱形构造相对形构造相对而立，每隔而立，每隔数十毫米安数十毫米安装一对发光装一对发光二极管和光二极管和光敏接纳管，敏接纳管，构成光幕，

4、构成光幕，当有物体遮当有物体遮挡住光线时，挡住光线时，传感器发出传感器发出报警信号。报警信号。接纳器接纳器 光幕运用光幕运用 当有物当有物体遮挡住光体遮挡住光线时，传感线时，传感器发出报警器发出报警信号，起维信号，起维护、预警等护、预警等作用。作用。光线被遮断报警光线被遮断报警 光幕运用续光幕运用续产品高度丈量产品高度丈量 光幕运用续光幕运用续三维尺寸三维尺寸检测检测宽度宽度 丈量丈量长度长度 丈量丈量高度高度 丈量丈量 光幕运用续光幕运用续木材外形截面积检测木材外形截面积检测光幕运用续光幕运用续纠偏纠偏 光幕可光幕可检 测 出 带 材检 测 出 带 材在 卷 曲 过 程在 卷 曲 过 程中

5、的 偏 移 ，中 的 偏 移 ，经 控 制 器 和经 控 制 器 和执 行 机 构 使执 行 机 构 使带 材 向 正 确带 材 向 正 确的 方 向 运 动的 方 向 运 动纠偏。纠偏。 光幕运用续光幕运用续光幕用于光幕用于 自动收费系统的自动收费系统的车辆检测车辆检测 光幕运用续光幕运用续锻压机床的锻压机床的 平安区域设置平安区域设置 及入侵报警及入侵报警 光幕运用续光幕运用续平安区示警平安区示警反射型光电开关反射型光电开关 反射型光电开关分为两种情况：反反射型光电开关分为两种情况：反射镜反射型及被测物漫反射型简称散射镜反射型及被测物漫反射型简称散射型。射型。 反射镜反射型光电开关采用较为

6、方便反射镜反射型光电开关采用较为方便的单侧安装方式，但需求调整反射镜的角的单侧安装方式，但需求调整反射镜的角度以获得最正确的反射效果。反射镜通常度以获得最正确的反射效果。反射镜通常运用三角棱镜，它对安装角度的变化不太运用三角棱镜，它对安装角度的变化不太敏感，有的还采用偏光镜，它能将光源发敏感，有的还采用偏光镜，它能将光源发出的光转变成偏振光动摇方向严厉一致出的光转变成偏振光动摇方向严厉一致的光反射回去，提高抗干扰才干。的光反射回去，提高抗干扰才干。 定区域反射式光电开关原理定区域反射式光电开关原理 定区域式光电开关有一个非常确定的检测区域，不经过该区域的被测物体不会引起光电开关产生开关信号。检

7、测间隔检测间隔反射型光电开关及反射镜外形反射型光电开关及反射镜外形三角反射镜三角反射镜集发射、接纳器集发射、接纳器于一身于一身反射镜反射型光电开关反射镜反射型光电开关任务原理任务原理 反射镜反射型光电开反射镜反射型光电开关集光发射器和光接受器关集光发射器和光接受器于一体，与反射镜相对安于一体，与反射镜相对安装配合运用。反射镜运用装配合运用。反射镜运用偏光三角棱镜，能将发射偏光三角棱镜，能将发射器发出的光转变成偏振光器发出的光转变成偏振光反射回去，光接纳器外表反射回去，光接纳器外表覆盖一层偏光透镜，只能覆盖一层偏光透镜，只能接受反射镜反射回来的偏接受反射镜反射回来的偏振光。振光。反射板反射镜反射

8、镜被测物体偏振光偏振光发射光发射光调制型光电开关原理调制型光电开关原理 光电开关的光电开关的LEDLED多采用中频多采用中频40kHz40kHz左右窄脉左右窄脉冲电流驱动，从而发射冲电流驱动，从而发射40kHz40kHz调制光脉冲。相应地，调制光脉冲。相应地，接纳光电元件的输出信号经接纳光电元件的输出信号经40kHz40kHz选频交流放大器及选频交流放大器及公用的解调芯片处置，可以有效地防止太阳光、日光公用的解调芯片处置，可以有效地防止太阳光、日光灯的干扰，又可减小发射灯的干扰，又可减小发射LEDLED的功耗。的功耗。 被测物漫反射型光电开关原理被测物漫反射型光电开关原理漫反射光线反射光线被检

9、测物体光发射器和光接受器发射光线 漫反射型漫反射型光电开关集光光电开关集光发射器和光接发射器和光接受器于一体。受器于一体。当被测物体经当被测物体经过该光电开关过该光电开关时，发射器发时，发射器发出的光线经被出的光线经被测物体外表反测物体外表反射由接受器接射由接受器接受，于是产生受，于是产生开关信号。开关信号。额定间隔额定间隔漫反射型光电开关的运用漫反射型光电开关的运用请思索如何将光电开关用于卫生间的自动冲水设备请思索如何将光电开关用于卫生间的自动冲水设备反射型光电开关外形反射型光电开关外形电源电源指示指示信号信号指示指示反射型光电开关外形续反射型光电开关外形续灵敏度调理电位器灵敏度调理电位器

10、智能化自学习型光电开关智能化自学习型光电开关 常规反射型光电开关的动作间隔是不变的常规反射型光电开关的动作间隔是不变的与型号有关，当检测流水线上的漫反射物与型号有关，当检测流水线上的漫反射物体时，必需调理安装间隔，非常不方便。自学体时，必需调理安装间隔，非常不方便。自学习型光电开关上设置了一只阈值开关，当流水习型光电开关上设置了一只阈值开关，当流水线上的被检测物体到达光电开关面前时，按下线上的被检测物体到达光电开关面前时，按下阈值开关数秒，待阈值开关数秒，待“学习指示灯闪亮停顿后，学习指示灯闪亮停顿后，内部的微处置器就记住了两者之间的间隔，就内部的微处置器就记住了两者之间的间隔，就能在一定的允

11、许范围内，可靠地对之后来到的能在一定的允许范围内，可靠地对之后来到的被检测物体作出反响。当流水线上的被检测种被检测物体作出反响。当流水线上的被检测种类改动时，只需再次类改动时，只需再次“学习，而不用调理机学习，而不用调理机械安装螺丝。械安装螺丝。 智能化光电开关的自学习过程表示图智能化光电开关的自学习过程表示图阈值开关阈值开关学习指示灯学习指示灯设定间隔设定间隔安装间隔安装间隔外表反射率外表反射率 对于漫反射式光电开关发出的光线需对于漫反射式光电开关发出的光线需求被检测物外表将足够的光线反射回接纳求被检测物外表将足够的光线反射回接纳器，所以检测间隔和被检测物体的外表反器，所以检测间隔和被检测物

12、体的外表反射率及粗糙程度将决议接纳器接纳到光线射率及粗糙程度将决议接纳器接纳到光线强度，被检测物体的外表还应尽量垂直于强度，被检测物体的外表还应尽量垂直于光电开关的发射光线。光电开关的发射光线。光电开关运用续光电开关运用续透明度丈量、控制透明度丈量、控制质量检测质量检测 光电开关运用续光电开关运用续加工控制加工控制 光电开关运用续光电开关运用续机械手定位机械手定位光电开关运用续光电开关运用续商标方向检测商标方向检测二、光电断续器二、光电断续器 光电断续器可分为遮断型和反射型两光电断续器可分为遮断型和反射型两种。遮断型光电断续器也称为槽式光电种。遮断型光电断续器也称为槽式光电开关，通常是规范的开

13、关，通常是规范的U U字型构造。其发射字型构造。其发射器和接纳器做在体积很小的同一塑料壳器和接纳器做在体积很小的同一塑料壳体中，分别位于体中，分别位于U U型槽的两边，并构成一型槽的两边，并构成一光轴，两者能可靠地对准，为安装和运光轴，两者能可靠地对准，为安装和运用提供了方便。当被检测物体经过用提供了方便。当被检测物体经过U U型槽型槽且阻断光轴时，光电开关就产生表示检且阻断光轴时，光电开关就产生表示检测到的开关量信号。槽式光电开关比较测到的开关量信号。槽式光电开关比较可靠，较适宜高速检测。可靠，较适宜高速检测。反射式反射式 光电断续器光电断续器 光电断续器是较廉价、简单、可靠的光电器件。光电断续器是较廉价、简单、可靠的光电器件。它广泛运用于自动控制系统、消费流水线、机电一体它广泛运用于自动控制系统、消费流水线、机电一体化设备、办公设备和家用电器中。光电断续器的发光化设备、办公设备和家用电器中。光电断续器的发光二极管可以直接用直流电驱动，亦可用二极管可以直接用直流电驱动，亦可用40kHz40kHz尖脉冲尖脉冲电流驱动；红外电流驱动；红外LEDLED的正向压降约为的正向压降约为1.11.3V1.11.3V，驱动，驱动电流控制在电流控制在20mA20mA以内。以内。 光电断续器外形光电断续器外形光电