光电开关是传感器的一种,它把发射端和接收端之间光的强弱变化转化为电流的变化以达到探测的目的。由于光电开关输出回路和输入回路是电隔离的(即电缘绝),所以它可以在许多场合得到应用。
光电开关
采用集成电路技术和SMT表面安装工艺而制造的新一代光电开关器件,具有延时、展宽、外同步、抗相互干扰、可靠性高、工作区域稳定和自诊断等智能化功能。这种新颖的光电开关是一种采用脉冲调制的主动式光电探测系统型电子开关,它所使用的冷光源有红外光、红色光、绿色光和蓝色光等,可非接触,无损伤地迅速和控制各种固体、液体、透明体、黑体、柔软体和烟雾等物质的状态和动作。具有体积小、功能多、寿命长、精度高、响应速度快、检测距离远以及抗光、电、磁干扰能力强的优点。
光电开关已被用作物位检测、液位控制、产品计数、宽度判别、速度检测、定长剪切、孔洞识别、信号延时、自动门传感、色标检出、冲床和剪切机以及安全防护等诸多领域。此外,利用红外线的隐蔽性,还可在银行、仓库、商店、办公室以及其它需要的场合作为防盗警戒之用。
利用光学元件,在传播媒介中间使光束发生变化;利用光束来反射物体;使光束发射经过长距离后瞬间返回。光电开关是由发射器、接收器和检测电路三部分组成。发射器对准目标发射光束,发射的光束一般来源于发光二极管(LED)和激光二极管。光束不间断地发射,或者改变脉冲宽度。
受脉冲调制的光束辐射强度在发射中经过多次选择,朝着目标不间接地运行。接收器有光电二极管或光电三极管组成。
在接收器的前面,装有光学元件如透镜和光圈等。在其后面的是检测电路,它能滤出有效信号和应用该信号。
光电耦合器是以光为媒介传输电信号的一种电一光一电转换器件。它由发光源和受光器两部分组成。把发光源和受光器组装在同一密闭的壳体内,彼此间用透明绝缘体隔离。发光源的引脚为输入端,受光器的引脚为输出端,常见的发光源为发光二极管,受光器为光敏二极管、光敏三极管等等。光电耦合器的种类较多,常见有光电二极管型、光电三极管型、光敏电阻型、光控晶闸管型、光电达林顿型、集成电路型等。工作原理在光电耦合器输入端加电信号使发光源发光,光的强度取决于激励电流的大小,此光照射到封装在一起的受光器上后,因光电效应而产生了光电流,由受光器输出端引出,这样就实现了电一光一电的转换。
详细见解:邦纳光电传感器
电子秤产品种类多样,我们在日常生活中不难见到,并且该产品不仅在商业和家用领域中占有重要市场,现如今在工业领域中也具有重要的主导作用,根据工作环境的需求,电子秤在量程和形态上也在不断的发生变化,如我们常见的电子地磅秤,但是重要的还是依靠传感器的性能,若是传感器出现故障,电子地磅秤便不能正常工作,那么,如何正确更换电子地磅秤的传感器?
对于更换传感器,应按照生产厂家的要求进行,以免产生新的损坏,电子地磅秤更换传感器的正确操作步骤如下:
1、操作员首先要打开传感器(损坏的)上方盖板,用千斤顶顶起秤台,取下传感器地线。
2、打开接线盒,将损坏的传感器电缆线与接线盒解脱,在传感器端抽出电缆线,注意在抽线时,附上一根引线穿过秤体,以便在更换新传感器时,很方便地将电缆线穿越秤台进入接线盒。
3、用套筒扳手松开固定传感器的高强度螺母,拆下传感器,把新的传感器装上,用高强度螺栓螺母固定住传感器,再用扭矩扳手按规定的扭矩拧紧螺母。
4、将新传感器电缆线穿越电子地磅秤秤台进入接线盒,用电缆夹固定住电缆线。
5、按照接线图将电缆线各芯线固定在接线盒对应的接线柱或焊点上。注意:不得有虚焊,焊点,需用酒精擦净焊剂。
6、安装连接件(支承头应涂黄油)和限位支座,松开千斤顶,放平秤台,盖上盖板。
7、更换传感器后,必须对电子地磅秤进行重新设定、标正。
注意事项:传感器安装完成后,其多余电缆线应扎成捆放置,不得直接放置在基础地面上。在安装和拆卸传感器过程中,不得出现划伤、磕碰传感器现象,并要保护好传感器电缆线,不得随意截断。
1.光纤传感器结构原理
以电为基础的传统传感器是一种把测量的状态转变为可测的电信号的装置。它的电源、敏感元件、信号接收和处理系统以及信息传输均用金属导线连接。
光纤传感器则是一种把被测量的状态转变为可测的光信号的装置。由光发送器、敏感元件(光纤或非光纤的)、光接收器、信号处理系统以及光纤构成。
由光发送器发出的光经源光纤引导至敏感元件。
这时,光的某一性质受到被测量的调制,已调光经接收光纤耦合到光接收器,使光信号变为电信号,最后经信号处理得到所期待的被测量。
可见,光纤传感器与以电为基础的传统传感器相比较,在测量原理上有本质的差别。传统传感器是以机电测量为基础,而光纤传感器则以光学测量为基础。
2.光纤传感器的分类:
注:MM多模;SM单模;PM偏振保持;a,b,c功能型、非功能型、拾光型
3、根据光纤在传感器中的作用,光纤传感器分为功能型、非功能型和拾光型三大类。
1)功能型(全光纤型)光纤传感器
利用对外界信息具有造纸厂能力和检测能力的光纤(或特殊光纤)作传感元件。将“传”和“感”合为一体的传感器。
光纤不仅起传光作用,而且还利用光纤在外界因素(弯曲、相变)的作用下,其光学特性(光强、相位、偏振态等)的变化来实现“传”和“感”的功能。因此,传感器中光纤是连续的。由于光纤连续,增加其长度,可提高灵敏度。
1)非功能型(或称传光型)光纤传感器
光纤仅起导光作用,只“传”不“感”,对外界信息的“感觉”功能依靠其他物理性质的功能元件完成。光纤不连续。
此类光纤传感器无需特殊光纤及其他特殊技术,比较容易实现,成本低。但灵敏度也较低,用于对灵敏度要求不太高的场合。
2)拾光型光纤传感器
用光纤作为探头,接收由被测对象辐射的光或被其反射、散射的光。其典型例子如光纤激光多普勒速度计、辐射式光纤温度传感器等。
(2)根据光受被测对象的调制形式
形式:强度调制型、偏振调制、频率调制、相位调制。
1)强度调制型光纤传感器
是一种利用被测对象的变化引起敏感元件的折射率、吸收或反射等参数的变化,而导致光强度变化来实现敏感测量的传感器。
有利用光纤的微弯损耗;各物质的吸收特性;振动膜可液晶的反射光强度的变化;物质因各种粒子射线或化学、机械的激励而发光的现象;以及物质的荧光辐射或光路的遮断等来构成压力、振动、温度、位移、气体等各种强度调制型光纤传感器。
优点:结构简单、容易实现,成本低。
缺点:受光源强度波动和连接器损耗变化等影响较大。
2)偏振调制光纤传感器
是一种利用光偏振态变化来传递被测对象信息的传感器。
有利用光在磁场中媒质内传播的法拉弟效应做成的电流、磁场传感器;利用光在电场中的压电晶体内传播的泡尔效应做成的电场、电压传感器;利用物质的光弹效应构成的压力、振动或声传感器;以及利用光纤的双折射性构成温度、压力、振动等传感器。
这类传感器可以避免光源强度变化的影响,
因此灵敏度高。
1)频率调制光纤传感器
是一种利用单色光射到被测物体上反射回来的光的频率发生变化来进行监测的传感器。
有利用运动物体反射光和散射光的多普勒效应的光纤速度、流速、振动、压力、加速度传感器;利用物质受强光照射时的喇曼散射构成的测量气体浓度或监测大气污染的气体传感器;以及利用光致发光的温度传感器等。
2)相位调制传感器
其基本原理是利用被测对象敏感元件的作用,使敏感元件的折射率或传播常数发生变化,而导致光的相位变化,使两束单色光所产生的干涉系统发生变化,通过检测干涉系统的变化量来确定光的相位变化量,从而得到被测对象的信息。
通常有利用光弹效应的声、压力或振动传感器;利用磁致伸缩效应的电流、磁场传感器;利用电致伸缩的电场、电压传感器以及利用光纤赛格纳克(Sagnac)效应的旋转角速度传感器(光纤陀螺)等。这类传感器的灵敏度很高。但由于须用特殊光纤及高精度检测系统,因此成本高。