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光电开关(光电传感器)是光电接近开关的简称,它是利用被检测物对光束的遮挡或反射,由同步回路接通电路,从而检测物体的有无。物体不限于金属,所有能反射光线(或者对光线有遮挡作用)的物体均可以被检测。光电开关将输入电流在发射器上转换为光信号射出,接收器再根据接收到的光线的强弱或有无对目标物体进行探测。安防系统中常见的光电开关烟雾报警器,工业中经常用它来计数机械臂的运动次数。
中文名
光电开关
外文名
optoelectronic switch
类 别
开关
全 称
光电接近开关
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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
光电开关
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(即电绝缘),所以它可以在许多场合得到应用 [1] 。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*力强的优点。
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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。
常用的红外线光电开关,是利用物体对近红外线光束的反射原理,由同步回路感应反射回来的光的强弱而检测物体的存在与否来实现功能的,光电传感器首先发出红外线光束到达或透过物体或镜面对红外线光束进行反射,光电传感器接收反射回来的光束,根据光束的强弱判断物体的存在。红外光电开关的种类也非常的多,一般来说有镜反射式光电开关、漫反射式、槽式、对射式、光纤式等几个主要种类。光电开关快易优自动化选型有收录。
在不同的场合使用不同的光电开关,例如在电磁振动供料器上经常使用光纤式光电开关,在间歇式包装机包装膜的供送中经常使用漫反射式光电开关,在连续式高速包装机中经常使用槽式光电开关。
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右图所示是反射式光电开关的工作原理框图。图中,由振荡回路产生的调制脉冲经反射电路后,然后用数字积分光电开关或RC积分方式排除干扰,后经延时(或不延时)触发驱动器输出光电开关控制信号。
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。
由振荡回路产生的调制脉冲经反射电路后,由发光管GL辐射出光脉冲。当被测物体进入受光器作用范围时,被反射回来的光脉冲进入光敏三极管DU。光电开光并在接收电路中将光脉冲解调为电脉冲信号,再经放大器放大和同步选通整形,然后用数字积分或RC积分方式排除干扰,后经延时(或不延时)触发驱动器输出光电开关控制信号。 光电开关一般都具有良好的回差特性,因而即使被检测物在小范围内晃动也不会影响驱动器的输出状态,从而可使其保持在稳定工作区。同时,自诊断系统还可以显示受光状态和稳定工作区,以随时监视光电开关的工作。 [2]
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光电开关按结构可分为放大器分离型、放大器内藏型和电源内藏型三类。
放大器分离型是将放大器与传感器分离,并采用集成电路和混合安装工艺制成,由
对射式光电开关
于传感器具有超小型和多品种的特点,而放大器的功能较多。因此,该类型采用端子台连接方式,并可交、直流电源通用。具有接通和断开延时功能,可设置亮、音动切换开关,能控制6种输出状态,兼有接点和电平两种输出方式。
放大器内藏型是将放大器与传感一体化,采用集成电路和表面安装工艺制成,使用直流电源工作。其响应速度局面(有0.1ms和1ms两种),能检测狭小和高速运动的物体。改变电源极性可转换亮、暗动,并可设置自诊断稳定工作区指示灯。兼有电压和电流两种输出方式,能防止相互干扰,在系统安装中十分方便。
电源内藏型是将放大器、传感器与电源装置一体化,采用集成电路和表面安装工艺制成。它一般使用交流电源,适用于在生产现场取代接触式行程开关,可直接用于强电控制电路。也可自行设置自诊断稳定工作区指示灯,输出备有SSR固态继电器或继电器常开、常闭接点,可防止相互干扰,并可紧密安装在系统中。
按检测方式可分为漫射式、对射式、镜面反射式、槽式光电开关和.光纤式光电开关
对射型由发射器和接收器组成,结构上是两者相互分离的,在光束被中断的情况下会产生一个开关信号变化,典型的方式是位于同一轴线上的光电开关可以相互分开达50米。
特征:辨别不透明的反光物体;有效距离大,因为光束跨越感应距离的时
间仅一次;不易受干扰,可以可靠合适的使用在野外或者有灰尘的环境中;装置的消耗高,两个单元都必须敷设电缆。
漫反射型是当开关发射光束时,目标产生漫反射,发射器和接收器构成单个的标准部件,当有足够的组合光返回接收器时,开关状态发生变化,作用距离的典型值一般到3米。特征:有效作用距离是由目标的反射能力决定,由目标表面性质和和颜
槽型光电开关(10张)
色决定;较小的装配开支,当开关由单个元件组成时,通常是可以达到粗定位;采用背景抑制功能调节测量距离;对目标上的灰尘敏感和对目标变化了的反射性能敏感。
镜面反射由发射器和接收器构成的情况是一种标准配置,从发射器发出的光束在对面的反射镜被反射,即返回接收器,当光束被中断时会产生一个开关信号的变化。光的通过时间是两倍的信号持续时间,有效作用距离从0.1米至20米。特征:辨别不透明的物体;借助反射镜部件,形成高的有效距离范围;不易受干扰,可以可靠合适的使用在野外或者有灰尘的环境中。
槽式光电开关通常是标准的U字型结构,其发射器和接收器分别位于U型槽的两边,并形成
一光轴,当被检测物体经过U型槽且阻断光轴时,光电开关就产生了检测到的开关量信号。槽式光电开关比较安全可靠的适合检测高速变化,分辨透明与半透明物体。
光纤式光电开关采用塑料或玻璃光纤传感器来引导光线,以实现被检测物体不在相近区域的检测。通常光纤传感器分为对射式和漫反射式。 [1]
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特性 | |||||||
对射型 | 常规:5-6M | 加长型:8-10M | |||||
扩散反射型(漫反射) | 常规:2M | 加长型:3-4M | |||||
回归反射型(带反光板) | 常规:2M | 加长型:3-4M | |||||
行程差 | 实际感应距离Sr的1...15% | ||||||
防护等级 | IP 65和IP 67 | ||||||
储存温度 | ℃ | 常温型- 20...+ 85 | |||||
运行温度 | ℃ | 常温型- 10...+ 75 | |||||
材料 | 外壳 | 塑料/金属 | |||||
电缆 | PVR | ||||||
振动阻抗 | 根据IEC 60068-2-6 | 25 gn,振幅 ± 2 mm (f = 10...55 Hz) | |||||
冲击阻抗 | 根据IEC 60068-2-27 | 50 gn,持续 11 ms | |||||
输出状态指示 | LED指示灯 | ||||||
额度电压 | V | c 12...24,带极性反接保护 | |||||
电压范围(包括脉动) | V | c 10...36 | |||||
空载电流损耗 | mA | ≤ 10 | |||||
开关容量 | mA | ≤ 200,带过载和短路保护 | |||||
通态压降 | V | ≤ 2 | |||||
大开关频率 | Hz | 2500 | |||||
延迟 | 启动 | ms | ≤ 10 | ||||
响应 | ms | ≤ 0.3 | |||||
复位 | ms | ≤ 0.7 |
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塑料或金属外壳,有圆柱形、方形、叉型、
光电开关
玻璃或塑料光纤等直射系统检测距离长,大100m,检测不透明物体准确、可靠,抗恶劣条件好(灰尘、散射光导)反射系统检测距离中等,大15m,易于安装,检测不透明物体或非反射性透明物体;极性反射系统可以检测反射物体漫射系统检测距离短,大2m,取决于物体的反射系数,安装及设置简单,可检测透明、反射或半透明的物体,需要洁净的环境带背景抑制功能的漫射系统对背景物体不敏感,检测距离与物体的颜色无关继电器或固态输出两种方式,还有模拟量(4-20mA)输出的系列产品可选择的功能:时间延迟、分离放大器、灵敏度调节等三种接线方式:螺丝端子、插接件、电缆引线,醉高防护等级为IP67Design18市场上较广泛使用的标准,*代Ø18且具备背景抑制功能。
步骤/方法
1、自身调节。绕线机光电开关在使用之初请先检查开关本身是
光电开关工作原理
否完好,外观是否完好等。
2、避开遮挡物时EL130光电开关使用时,对于一些货物如带色货物、反射性较弱的货物、小件间间隙较大的货物、透明货物或在阳光或卤光照射环境下,光电开关就会有不起作用的现象,那是因为光线被干忧了。
3、高度调节时码盘上面另外一个ITR8402-A槽宽6mm的槽型光电开关感测不到货物时,可适当修正光电开关方向,使其直射货物中心;如不见效,可打开光电开关外壳调整感测距离,顺时针方向调节灵敏度旋钮,顺时针方向旋转,直至达到可靠感测到为止。
4、方向调节,光电开关感测到货物或电机转盘以外时,可逆时针调节灵敏度旋钮,逆时针方向向旋转,直至达到感测不到外物为止,再后是值得注意的地方是严禁带电操作!注意安全!
编辑
光电开关可用于各种应用场合。另外,在使用光电开关时,还应注意环境条件,以使光电开关能够正常可靠的工作。
强光源:光电开关在环境照度较高时,一般都能稳定工作。但应回避将传感器光轴正对太阳光、白炽灯等强光源。在不能改变传感器(受光器)光轴与强光源的角度时,可在传感器上方四周加装遮光板或套上遮光长筒。
相互干扰:MGK 系列新型光电开关通常都具有自动防止相互干扰的功能,因而不必担心相互干扰。然而,HGK系列对射式红外光电开关在几组并列靠近安装时,则应防止邻组和相互干
光电开关工作原理
扰。防止这种干扰较有效的办法是投光器和受光器交叉设置,超过2组时还拉开组距。也可以使用不同频率的机种。
HGK系列反射式光电开关防止相互干扰的有效办法是拉开间隔。而且检测距离越远,间隔也应越大,具体间隔应根据调试情况来确定。当然,也可使用不同工作频率的机种。
镜面角度:当被测物体有光泽或遇到光滑金属面时,一般反射率都很高,有近似镜面的作用,这时应将投光器与检测物体安装成10~20°的夹角,以使其光轴不垂直于被检测物体,从而防止误动作。
背景物:使用反射式扩散型投、受光器时,有时由于检出物离背景物较近,光电开关或者背景是光滑等反射率较高的物体而可能会使光电开关不能稳定检测。因此可以改用距离限定型投、受光器,或者采用远离背景物、拆除背景物、将背景物涂成无光黑色、或设法使背景物粗糙、灰暗等方法加以排除。
自诊断:在安装或使用时,有时可能会由于台面或背景影响以及使用振动等原因而造成光轴的微小偏移、透镜沾污、积尘、外部噪声、环境温度超出范围等问题。这些问题有可能会使光电开关偏离稳定工作区,这时可以利用光电开关的自诊断功能而使其通过STABLITY绿色稳定指示灯发出通知,以提醒使用者及时对其进行调整。
台面影响:如图所示,投光器与受光器在贴近台面安装时,可能会出现台面反射的部分光束照到受光器而造成工作不稳定。对此可采用使受光器与投光器离开台面一定距离并加装遮光板的。
严禁用稀释剂等化学物品,以免损坏塑料镜。
光电开关
高压线、动力线和光电传感器的配线不应放在同一配线管或用线槽内,否则会由于感应而造成(有时)光电开关的误动作或损坏,所以原则上要分别单独配线。
下列场所,一般有可能造成光电开关的误动作,应尽量避开:
●灰尘较多的场所;
●腐蚀性气体较多的场所;
●水、油、化学品有可能直接飞溅的场所;
●户外或太阳光等有强光直射而无遮光措施的场所。
●环境温度变化超出产品规定范围的场所;
●振动、冲击大,而未采取避震措施的场所
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压力传感器HDA4445-A-400-000
编码器CEV65M-004444
伺服阀D633-313B
节流阀NCGB-LCN
气缸PGN+125-2AS
HUBNER-1207 AMGPS29ZO011 07102832 带接手
LAND-0994 CAT5-2M
HUBNER-1604 DP0.2-LT-4
KUBLER-0189 8.5810.2142.0125.9015 10-30VDC
SICK-0981 AU-0810-B35 订货号466193235
MOOG-0788 KBCG-3250D-Z-M-1-2A-PH7
EMG-1415 DMC27.4-DCD
RITTAL-0301 RIT8801590
SIBRE-0114 USB 3/I 400*30
KUBLER-1025 6.572.0118.D05
EGE-0269 SC440流量计
LAND-0089 M2 300/1100C-V
MOOG-0127 D662Z4311K
BAUER-1391 BG30-11/D08LA4-TF-S/E008B9HN
EMG-1131 DRW-SP-FB01-R
BAUER-0632 0.37kW (or 0.55kW) 4P含齿轮箱
HUBNER-0203 POG 9D 500
BALLUFF-0779 BTL5-T110-M0300-B-S103
HUBNER-0475 AMG81P29Z0
SSB-0168 NR:S6269053008 TYPE:DVAP-BGFH
KUBLER-0378 8.5860.1232.5001
SUN-3746 LOJA-LBN
ARTECHE-0085 BF-4 220V 50Hz FN-DE KITIP20
TWK-0634 SWF-U
KUBLER-0578 8.5800.M245.4000
TWK-0467 CRE664096G24CE01
EMG-4624 STROKE TRANSDUCER KLW150.012
SICK-0351 IM30-15NUS-ZUO
BEDIA-0072 NR60 P/N:421642
KUBLER-0588 BMG-25/16/C-M1100-V60-MRA-4/M/
HUBNER-1816 HEAG172ST S/N:1605343
EGE-0115 ST3K EEXIA LLAT6+SEA 401EX-24
NORD-0053 SK160L/4BRE150HL 30A MB:150NM
HAWE-0990 S18729FAD,BVG1Z1/4G24
VEM-3896 091232 0002H K21R 225M 4TWS
KUBLER-1457 ALMR2-TP43A-MK12.7-L1000-SV
RITTAL-0313 KL 1503.510 接线盒 详见规描
WOERNER-0311 齿轮泵GFM-N/0.8/B/P
HUBNER ASS4K-12B
SICK-0104 DME profibus adapter
NORIS-0127 VD61-6 0-6BAR 4-20MA 10-32A
KUBLER-0423 8.5803.1253.1024
SUN-0206 PRDB LAN
LOHER-0032 AUSA-315LD-08A 碳刷
HERZOG-0003 滚珠丝母1512-3-1062
EMG-0758 BK21.02 PN:231317
WAYCON-0181 SX50-300-1R-KA-L05
BAUER-2747 SG 3.575B KW 45/11
STOBER-0875 K21R 80K2 TLB 960 0.75KW 3465/
EUCHNER-0228 KCB1E001E000000W
TWK-0917 KDS581-75-0,5-A01 148039
BALLUFF-0323 734/733/730 INTERFACE CARD
COAX-1186 VSV-F 50NC 2E 53 50C4A 30P 4-8
EGE-0192 SKM420GA
LIFASA-0050 252/1P MKF 14uF
SUN-1809 减压阀T-3A70-420bar
LAND-1315 HD-E-10-6-14
WOERNER-0109 VZF-B/V/4/EOOR/EOOR
COAX-1670 FK65DR NC ART NO. 512918
RITTAL-0207 SZ4315-500
BAUER-1141 BG60-37/D16XA122-EKS075B5/SP
HUBNER-0264 TDP0.2LT-5 SN:L1364213电机
BAUER-2338 BS06-31V/D04LA4 M1867639.3
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B+W-0038 RST4-RKWT/LEDP4-225/2
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LEINE&LINDE-0168 XH861 861900220 SerN.25210823
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NOKEVAL-0092 TCR-K-100-3 K型
IVO-0317 GI355-070-C3.35+CONECTOR
LOHER-0206 ANGA-200LG-20A Nr.3334765
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FRABA-0182 OCD-SLOOG-0012-CIO-S-PRL-1KG
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HUBNER-1359 HOG10D1024I IP66 NR:1924266
BARKSDALE-0888 BNA-S22-DN20-1000/1-VA30/02-
BAUER-1102 E075B8 NO.: 2000830-1 BE
MOOG-5917 DAJ5-DOL100/10N/E1K11
WOERNER-0619 GMZ-E.B/1/D/F/0/0/0/A
MOOG-4520 M-CEE16B6BT/KOB
HUBNER-0589 POG9D600+K35 轴径11mm,带键槽
MOOG-4114 D761-3009
HAWE-0638 泵 R12.1
VEM-0062 90514/0014H K21R 225 M4 TWS HW
LOHER-0235 Nr:3328737 ANGA-160LB-08M
STOBER-0737 P512SPN0250KX401VF0020M
METO-FER-0122 VE 82A
BAUER-2264 PNF115-003
BAUER-1456 BG40-11W/DXS09XA4-TF-Ⅱ
HUBNER-1704 0G 14 DN 1000
EMG-4931 DMC500-B3-80
SUN-0383 插装阀NB40D-10
FSG-0071 SL3005/GS130 5米
TWK-0676 ER40-24DC-300D
TWK-0392 DAF65-12B01
KOBOLD-2244 KWD-VD50W17-M流量开关
BALLUFF-0947 BTL-T110-M0200-P-KA05
SUN-1124 FCCB XAV 11LPM
SUN-0766 RPECKAN-FEI/S 阀
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AC-MOTOREN-0163 TN63B161TTR;0.13kW
KUBLER-1515 8.5860.BA12.1001
FRAKO-0286 C84D-100-50-2-300-P7
LEINE&LINDE-0686 ART NO:632001351
SICK-0049 编码器 DGS66-C2Z0-S01
BEDIA-1154 422207
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COAX-0920 5-PCS-1 15NO 70282
KUBLER-0689 8.A02H.1251.1024
这些企业的效益都很不错,创业者比较年轻,企业的发展理念也很好,以他们为代表,我国的齿轮产业正在形成一个新的产业聚集区:粤港澳大湾区。”而这也是本次技术研讨会放在广东中山召开的原因。据中山市人民政府副市长徐小莉介绍,作为精密制造大省,广东还是全国创新前沿高地,拥有的齿轮传动企业亦居*列