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1 # 11如果11
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2 # 愛慕甄甄
光纖傳感器原理:
光纖傳感器由光源、入射光纖、出射光纖、光調製器、光探測器以及解調製器組成。其基本原理是將光源的光經入射光纖送人調製區,光在調製區內與外界被測參數相互作用,使光的光學性質(如強度、波長、頻率、相位、偏正態等)發生變化而成為被調製的信號光,再經出射光纖送入光探測器、解調器而獲得被測參數。
光纖傳感器的基本構成:
光纖傳感器按傳感原理可分為兩類:
傳光型(非功能型)傳感器
在傳光型光纖傳感器中,光纖僅作為光的傳輸媒質,對被測信號的感覺是靠其它敏感元件來完成的,這種傳感器中出射光纖和入射光纖是不連續的,兩者之間的調製器是光譜變化的敏感元件或其它性質的敏感元件。
傳感型(功能型)傳感器
在傳感型光纖傳感器中光纖兼有對被測信號的敏感及光信號的傳輸作用,將信號的“感”和“傳”合而為一,因此這類傳感器中光纖是連續的。
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接近開關分類
1、無源接近開關
這種開關不需要電源,通過磁力感應控制開關的閉合狀態。當磁 或者鐵質觸發器靠近開關磁場時,和開關內部磁力作用控制閉合。
特點:不需要電源,非接觸式,免維護,環保。
2、光電式接近開關
利用光電效應做成的開關叫光電開關。將發光器件與光電器件按一定方向裝在同一個檢測頭內。當有反光面(被檢測物體)接近時,光電器件接收到反射光後便在信號輸出,由此便可“感知”有物體接近。
3、渦流式接近開關
這種開關有時也叫電感式接近開關。它是利用導電物體在接近這個能產生電磁場接近開關時,使物體內部產生渦流。這個渦流反作用到接近開關,使開關內部電路參數發生變化,由此識別出有無導電物體移近,進而控制開關的通或斷。這種接近開關所能檢測的物體必須是導電體。
1.原理:由電感線圈和電容及晶體管組成振盪器,併產生一個交變磁場,當有金屬物體接近這一磁場時就會在金屬物體內產生渦流,從而導致振盪停止,這種變化被後極放大處理後轉換成晶體管開關信號輸出。
2.特點:A、抗干擾性能好,開關頻率高,大於200赫茲。 B、只能感應金屬
3.應用在各種機械設備上作位置檢測、計數信號拾取等。
4、電容式接近開關
這種開關的測量通常是構成電容器的一個極板,而另一個極板是開關的外殼。這個外殼在測量過程中通常是接地或與設備的機殼相連接。當有物體移向接近開關時,不論它是否為導體,由於它的接近,總要使電容的介電常數發生變化,從而使電容量發生變化,使得和測量頭相連的電路狀態也隨之發生變化,由此便可控制開關的接通或斷開。這種接近開關檢測的對象,不限於導體,可以絕緣的液體或粉狀物等。
5、霍爾接近開關
霍爾元件是一種磁敏元件。利用霍爾元件做成的開關,叫做霍爾開關。當磁性物件移近霍爾開關時,開關檢測面上的霍爾元件因產生霍爾效應而使開關內部電路狀態發生變化,由此識別附近有磁性物體存在,進而控制開關的通或斷。這種接近開關的檢測對象必須是磁性物體。
6、其它型式
當觀察者或系統對波源的距離發生改變時,接近到的波的頻率會發生偏移,這種現象稱為多普勒效應。聲納和雷達就是利用這個效應的原理製成的。利用多普勒效應可製成超聲波接近開關、微波接近開關等。當有物體移近時,接近開關接收到的反射信號會產生多普勒頻移,由此可以識別出有無物體接近。
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4 # 用戶9550591055868
光電接近開關簡稱為光電開關,是利用被檢測物對光束的遮擋或反射,由同步回路接通電路,從而檢測物體的有無。下面,霍盾電子給大家介紹光電接近開關的分類。
光電開關結構分類
光電開關按結構可分為放大器分離型、放大器內藏型和電源內藏型三類。
放大器分離型是將放大器與傳感器分離,並採用專用集成電路和混合安裝工藝製成,由於傳感器具有超小型和多品種的特點,而放大器的功能較多。因此,該類型採用端子臺連接方式,並可交、直流電源通用。具有接通和斷開延時功能,可設置亮、音動切換開關,能控制6種輸出狀態,兼有接點和電平兩種輸出方式。
放大器內藏型是將放大器與傳感一體化,採用專用集成電路和表面安裝工藝製成,使用直流電源工作。其響應速度局面(有0.1ms和1ms兩種),能檢測狹小和高速運動的物體。改變電源極性可轉換亮、暗動,並可設置自診斷穩定工作區指示燈。兼有電壓和電流兩種輸出方式,能防止相互干擾,在系統安裝中十分方便。
電源內藏型是將放大器、傳感器與電源裝置一體化,採用專用集成電路和表面安裝工藝製成。它一般使用交流電源,適用於在生產現場取代接觸式行程開關,可直接用於強電控制電路。也可自行設置自診斷穩定工作區指示燈,輸出備有SSR固態繼電器或繼電器常開、常閉接點,可防止相互干擾,並可緊密安裝在系統中。
光電開關檢測方式分類
光電開關按檢測方式可分為漫射式、對射式、鏡面反射式、槽型光電開關和光纖式光電開關
對射型由發射器和接收器組成,結構上是兩者相互分離的,在光束被中斷的情況下會產生一個開關信號變化,典型的方式是位於同一軸線上的光電開關可以相互分開達50米。特徵:辨別不透明的反光物體;有效距離大,因為光束跨越感應距離的時間僅一次;不易受干擾,可以可靠合適的使用在野外或者有灰塵的環境中;裝置的消耗高,兩個單元都必須敷設電纜。
漫反射型是當開關發射光束時,目標產生漫反射,發射器和接收器構成單個的標準部件,當有足夠的組合光返回接收器時,開關狀態發生變化,作用距離的典型值一般到3米。特徵:有效作用距離是由目標的反射能力決定,由目標表面性質和和顏色決定;較小的裝配開支,當開關由單個元件組成時,通常是可以達到粗定位;採用背景抑制功能調節測量距離;對目標上的灰塵敏感和對目標變化了的反射性能敏感。
鏡面反射由發射器和接收器構成的情況是一種標準配置,從發射器發出的光束在對面的反射鏡被反射,即返回接收器,當光束被中斷時會產生一個開關信號的變化。光的通過時間是兩倍的信號持續時間,有效作用距離從0.1米至20米。特徵:辨別不透明的物體;借助反射鏡部件,形成高的有效距離範圍;不易受干擾,可以可靠合適的使用在野外或者有灰塵的環境中。
槽型光電開關通常是標準的U字型結構,其發射器和接收器分別位於U型槽的兩邊,並形成一光軸,當被檢測物體經過U型槽且阻斷光軸時,光電開關就產生了檢測到的開關量信號。槽式光電開關比較安全可靠的適合檢測高速變化,分辨透明與半透明物體。
光纖式光電開關採用塑料或玻璃光纖傳感器來引導光線,以實現被檢測物體不在相近區域的檢測。通常光纖傳感器分為對射式和漫反射式。
回覆列表
光纖傳感器可分兩大類:一類是非功能性(傳光型)傳感器;另一類是功能型(傳感型)傳感器壓力開關。
非功能型傳感器是利用其它敏感元件感受被測量的變化,光纖僅作為信息的傳輸介質,常採用單模光纖。光纖在其中僅起導光作用,光照在光纖型敏感元件上被測量調製。
優點:無需特殊光纖及其他特殊技術,比較容易實現,成本低。缺點:靈敏度較低。實用化的大都是非功能型的光纖傳感器壓力傳感器
功能型傳感器是利用光纖本身的特性把光纖作為敏感元件,被測量對光纖內傳輸的光進行調製,使傳輸的光的強度、相位、頻率或偏振態等特性發生變化,現通過被調製走的傳導進行解調,從而得出被測信號。光纖在其中不僅是導光媒質,而且也是敏感元件,光在光纖內被測量調製,多采用多模光纖液位傳感器。