
由于反应速度快,光电传感器可以实现非接触测量,精度高,精度高.分辨率高.可靠性好,光电传感器体积小.重量轻.功耗低.集成方便的优势是目前产量最大的.最广泛使用的传感器之一,广泛应用于军事事务中.宇航.通讯.智能家居.智能交通.安防.LED照明.玩具.检测和工业自动化控制等领域。
光电传感器粉尘浊度监测
避免工业烟尘污染是环境保护的重要任务之一。为了消除工业烟尘污染,首先要了解粉尘消耗情况,因此必须对粉尘源进行监测.自动显示和过量报警。烟道中的灰尘浊度是通过烟道中光传输过程中的变化来检测的。如果烟道浊度增加,光源发出的光被灰尘颗粒吸收和映射增加,到达光探测器的光降低。因此,光探测器输出信号的强度可以反映烟道浊度的变化。
烟雾报警器也以光电传感器为关键部件,可用于测量烟雾浓度。它由红外发光二极管和光电三极管组成,但它们不在同一平面上(具有一定的透视图)。在无烟状态下,光电三极管无法接收红外线;当烟雾进入感应室时,烟雾颗粒将一些光束传输到光电三极管。当烟雾浓度逐渐增加时,更多的光束将被传输到传感器。当传感器的光束达到一定水平时,蜂鸣器将发出报警信号。
条形码扫描笔中的光电传感器
当扫描笔头在条形码上移动时,如果遇到黑线,发光二极管的光将被黑条吸收,光敏三极管无法接收折射光,阻抗高,处于截止状态。当遇到白色间隔时,发光二极管发出的光被反射到光敏三极管的基础上,光敏三极管产生光电流并导通。扫描完整个条形码后,光敏三极管将条形码变成电脉冲信号.整形手术后会产生脉冲列,再经过计算机处理,完成条形码数据的识别。
光电传感器在点钞机中记数
点钞机的基本组成之一是光电传感器。点钞机的计数器采用非接触式红外光电检测技术,结构简单.精度高、响应速度快等优点。
点钞机的计数器由两组红外光电传感器组成。每个传感器由一个红外发光二极管和一个接收红外光的光敏三极管组成,两者之间有适当的距离。
当没有钞票通过时,接收管通过光传导,导出为0。当钞票通过瞬间时,阻挡红外线,接收管光通量不足,导出为1。钞票通过后,接收管接收红外光传导。这样,在这部分电路的输出端产生一个脉冲信号。这些信号在后续电路成型和放大后输入单片机。单片机驱动执行电机,并相应地完成计数和显示。点钞机选择两组光电传感器的原因是为了测试钞票的完整性,防止残币被包括在内。
通过光电传感器检测钞票的数量,从而实现钞票数量的积累。最后,通过LCD和外部显示部分直观地向用户显示钞票数量,并在出现异常时自动向用户报警。
自动抄表系统采用光电传感器
微电子技术.传感器技术.随着计算机技术和现代通信技术的发展,光电传感器可以用来开发自动抄表系统。在涡流和磁场的作用下,电能表的铝板由旋转距离驱动。选择光电传感器可以将铝板的转速转换为脉冲数。例如,如果在旋转明亮的铝板上局部涂黑,再加上反射光电发射接收管,当铝板旋转时,会在局部涂黑处产生脉冲,铝板的转速可以通过光电耦合隔离电路转换成相应的脉冲数,送到CPU的T0端口用于计数处理。光电耦合隔离器的选择可以有效避免干扰信号进入微机。结合其他传输技术,可以生成自动抄表系统。
光电传感器应用于自动化生产线
光电检测方法精度高.反应快.在轻工自动机,广泛应用于轻工自动机。
光电带材偏差检测器
带状偏差检测器用于检查带状材料在加工过程中的正确位置、大小和方向,从而为纠偏控制电路提供纠偏信号,主要用于印染.送纸.胶片.在磁带生产过程中。
光电带材偏差检测器的原理如图1所示。光源发出的光通过透镜1聚集成平行光束,投射到透镜2,然后聚集到光敏电阻上。在平行光束到达透镜2的过程中,一些光被测试带阻挡,从而降低了传递到光敏电阻的光通量。
图2为测量电路简图。R1.R2是同型号的光敏电阻。R1带材下方装有测量元件,R2用遮光罩覆盖,起到温度补偿的作用。当带材处于正确位置(中间位置)时,由R1.R2.R3.R4组成的电桥平衡使放大器输出电压平衡U0为0。当带材左偏时,挡光面积减小,光敏电阻电阻降低R1.电阻降低,电桥不平衡。差动放大器放大这种不平衡电压,输出电压为负数,反映了带材跑偏的方向和大小。相反,当皮带向右偏时,U0为正值。输出信号U0一方面由显示器显示,另一方面被送到执行机构,为纠偏控制系统提供纠偏信号。
图2带材跑偏检测器测量电路
高度检查包装填料
除了一定的重量误差范围要求外,用体积法测量包装的成品一般对填充高度有一定的要求,以保证产品的外观质量。不符合填充高度的成品不允许出厂。图3显示了借助光电检测技术控制填充高度的原理。当填充高度h误差过大时,光电接头没有电信号,即执行机构将包装对象推出进行处理。
光电色质检验
图4显示了包装材料的光电色质检验原理。如果包装物体的背景色为白色,由于质量差,有些是黄色的,在产品包装前,光电检测颜色质量,黄色物体有比较电压差,打开电磁阀,通过压缩空气吹出黄色物体。
控制彩色塑料包装制袋塑料薄膜的位置
图5显示了包装机塑料薄膜位置控制系统的原理。成卷的塑料薄膜上印有商标和文字,并有定位色标。包装时,商标和文字要求定位准确,图案不得在中间断开。薄膜上商标的位置由光电系统检查,放大后控制电磁制动器。当薄膜上的色标(不透明的一小块区域,通常为黑色)未达到定位色标的位置时,光电系统可以通过薄膜吸收电磁制动器,薄膜可以继续移动。当薄膜上的色标达到定位色标的位置时,由于投影仪的光被色标阻挡,信号被光电转换.电磁制动器放大后,使电磁制动器断确地停在这个位置,断开后继续运动。
当薄膜上的色标未达到光电管时,光电继电器线圈无电流通过,伺服电机旋转,推动薄膜向前移动。当色标达到光电管位置时,光电继电器线圈有电流,伺服电机立即停止,因此薄膜停止在该位置。断开动作后,伺服电机继续旋转。如图6所示。
其它应用
光电开关也可以用来统计商品流水线上的产量.检查装配件是否到位,安装质量是否正确,如灌装时瓶盖是否按压.商标是否漏贴(见图7),送料机构是否断料(见图8)等。
此外,反射光电传感器可以用来检查织物的总宽度。屏蔽光电传感器用于检查织物的下垂程度,其结果可用于调整传输中织物的张力。使用安装在框架上的反射光电传感器不难找到较少的空箱,并使用气缸