德國原(yuan)裝IFM光電(dian)傳(chuan)感器(qi)zui全介紹(shao)
IFM光電(dian)傳(chuan)感器(qi)IFM光電(dian)傳(chuan)感器(qi)是(shi)通過把(ba)光強(qiang)度的變化轉(zhuan)換(huan)成電(dian)信號的(de)變(bian)化來實(shi)現控(kong)制(zhi)的(de)。
IFM光電(dian)傳(chuan)感器(qi)在壹般(ban)情況(kuang)下(xia)，有三部分(fen)構(gou)成，它們分(fen)為(wei)：發(fa)送(song)器(qi)、接收(shou)器(qi)和檢(jian)測(ce)電(dian)路(lu)。
發(fa)送(song)器(qi)對準(zhun)目標發(fa)射光束(shu)，發(fa)射的光束(shu)壹(yi)般(ban)來源(yuan)於(yu)半導體光源(yuan)，發(fa)光二(er)極(ji)管(LED)、激(ji)光二(er)極(ji)管及(ji)紅外發(fa)射二(er)極(ji)管。光束(shu)不(bu)間(jian)斷地發(fa)射，或者改變(bian)脈(mai)沖寬度。接收(shou)器(qi)有光電(dian)二(er)極(ji)管、光電(dian)三極管、光電(dian)池(chi)組(zu)成。在(zai)接收(shou)器(qi)的前面(mian)，裝有光學(xue)元件(jian)如透鏡和光圈(quan)等(deng)。在(zai)其後面(mian)是(shi)檢(jian)測(ce)電(dian)路(lu)，它(ta)能濾(lv)出(chu)有效(xiao)信號和(he)應(ying)用該信號。
此外，光電(dian)開關(guan)的結(jie)構元(yuan)件中(zhong)還(hai)有發(fa)射板和光導纖維。
分(fen)類(lei)和工(gong)作方(fang)式(shi)
⑴IFM槽型光電(dian)傳(chuan)感器(qi)
把(ba)壹(yi)個(ge)光發(fa)射器(qi)和壹個(ge)接收(shou)器(qi)面(mian)對面(mian)地裝在壹個(ge)槽的兩(liang)側(ce)組(zu)成槽形光電(dian)。發(fa)光器(qi)能發(fa)出(chu)紅外光或(huo)可(ke)見(jian)光，在(zai)無(wu)阻(zu)情(qing)況下(xia)光接收(shou)器(qi)能收(shou)到(dao)光。但(dan)當(dang)被檢(jian)測(ce)物(wu)體(ti)從槽中(zhong)通過時(shi)，光被遮(zhe)擋，光電(dian)開關(guan)便動(dong)作，輸(shu)出(chu)壹個(ge)開關(guan)控制(zhi)信號，切(qie)斷或接通負(fu)載電(dian)流(liu)，從而(er)完(wan)成(cheng)壹次控制(zhi)動(dong)作。槽形開關(guan)的檢(jian)測(ce)距離(li)因(yin)為(wei)受整(zheng)體結(jie)構(gou)的(de)限制(zhi)壹(yi)般(ban)只(zhi)有幾(ji)厘米(mi)。
⑵對射型IFM光電(dian)傳(chuan)感器(qi)，若(ruo)把(ba)發(fa)光器(qi)和收(shou)光器(qi)分(fen)離(li)開，就可(ke)使檢(jian)測(ce)距離(li)加(jia)大(da)，壹(yi)個(ge)發(fa)光器(qi)和壹個(ge)收(shou)光器(qi)組(zu)成對(dui)射分(fen)離(li)式(shi)光電(dian)開關(guan)，簡稱(cheng)對(dui)射式(shi)光電(dian)開關(guan)。對射式(shi)光電(dian)開關(guan)的檢(jian)測(ce)距離(li)可(ke)達幾(ji)米(mi)乃至幾(ji)十(shi)米。使用對射式(shi)光電(dian)開關(guan)時(shi)把(ba)發(fa)光器(qi)和收(shou)光器(qi)分(fen)別(bie)裝在檢(jian)測(ce)物(wu)通過路(lu)徑的兩(liang)側(ce)，檢(jian)測(ce)物(wu)通過時(shi)阻擋光路(lu)，收(shou)光器(qi)就動(dong)作輸(shu)出(chu)壹個(ge)開關(guan)控制(zhi)信號。
⑶反(fan)光板(ban)型光電(dian)開關(guan)
把(ba)發(fa)光器(qi)和收(shou)光器(qi)裝入同(tong)壹個(ge)裝置內(nei)，在(zai)前方(fang)裝壹塊反(fan)光板(ban)，利(li)用反(fan)射原理(li)完(wan)成光電(dian)控制(zhi)作用，稱為(wei)反(fan)光板(ban)反(fan)射式(shi)(或(huo)反(fan)射鏡反(fan)射式(shi))光電(dian)開關(guan)。正常情況下(xia)，發(fa)光器(qi)發(fa)出(chu)的光源(yuan)被反(fan)光板(ban)反(fan)射回(hui)來再(zai)被收(shou)光器(qi)收(shou)到(dao);壹(yi)旦(dan)被檢(jian)測(ce)物(wu)擋住光路(lu)，收(shou)光器(qi)收(shou)不到(dao)光時(shi)，光電(dian)開關(guan)就動(dong)作，輸(shu)出(chu)壹個(ge)開關(guan)控制(zhi)信號。
⑷擴(kuo)散(san)反(fan)射型光電(dian)開關(guan)
擴(kuo)散(san)反(fan)射型光電(dian)開關(guan)的檢(jian)測(ce)頭(tou)裏也(ye)裝有壹(yi)個(ge)發(fa)光器(qi)和壹個(ge)收(shou)光器(qi)，但擴(kuo)散(san)反(fan)射型光電(dian)開關(guan)前方(fang)沒有反(fan)光板(ban)。正(zheng)常情況下(xia)發(fa)光器(qi)發(fa)出(chu)的光收(shou)光器(qi)是(shi)找不到(dao)的(de)。在(zai)檢(jian)測(ce)時(shi)，當(dang)檢(jian)測(ce)物(wu)通過時(shi)擋住了光，並把(ba)光部分(fen)反(fan)射回(hui)來，收(shou)光器(qi)就收(shou)到(dao)光信號，輸(shu)出(chu)壹個(ge)開關(guan)信號。
沒有信號輸(shu)出(chu)的原(yuan)因(yin)
首先(xian)要(yao)考(kao)慮的(de)是(shi)接線(xian)或配置(zhi)的(de)問(wen)題(ti)。對(dui)於(yu)對射型IFM光電(dian)傳(chuan)感器(qi)必須由投(tou)光部和受(shou)光部組(zu)合使用，兩(liang)端(duan)都(dou)需(xu)要(yao)供電(dian)；而(er)回(hui)歸反(fan)射型必(bi)須由傳(chuan)感器(qi)探(tan)頭(tou)和回(hui)歸反(fan)射板組(zu)合使用；同(tong)時(shi)，用戶(hu)必須給(gei)傳(chuan)感器(qi)提供穩(wen)定電(dian)源(yuan)，如果是(shi)直流(liu)供電(dian)，必須確認(ren)正負(fu)極，如若(ruo)正(zheng)負(fu)極連(lian)接錯誤(wu)則會(hui)導致輸(shu)出(chu)信號沒有。
上(shang)述的(de)原因(yin)分(fen)析(xi)是(shi)對IFM光電(dian)傳(chuan)感器(qi)本身的(de)考(kao)慮，我(wo)們還(hai)需(xu)要(yao)考(kao)慮的(de)是(shi)檢(jian)測(ce)物(wu)體(ti)的(de)位(wei)置問(wen)題(ti)，如果檢(jian)測(ce)物(wu)體(ti)不(bu)在(zai)檢(jian)測(ce)區域(yu)，這(zhe)樣(yang)的檢(jian)測(ce)是(shi)徒(tu)勞的(de)。檢(jian)測(ce)物(wu)體(ti)必(bi)須在(zai)傳(chuan)感器(qi)可(ke)以檢(jian)測(ce)的區(qu)域內(nei)，也(ye)就是(shi)光電(dian)可(ke)以感知的範(fan)圍內(nei)。其次，要(yao)考(kao)慮傳(chuan)感器(qi)光軸有沒有對(dui)準(zhun)問(wen)題(ti)，對(dui)射型的(de)投(tou)光部和受(shou)光部光軸必須對(dui)準(zhun)，對應(ying)的(de)回(hui)歸反(fan)射型的(de)探(tan)頭(tou)部分(fen)和(he)反(fan)光板(ban)光軸必須對(dui)準(zhun)。同(tong)樣(yang)還(hai)要(yao)考(kao)慮的(de)是(shi)檢(jian)測(ce)物(wu)體(ti)是(shi)否符(fu)合標準(zhun)檢(jian)測(ce)物(wu)體(ti)或(huo)者zui小(xiao)檢(jian)測(ce)物(wu)體(ti)的(de)標準(zhun)，檢(jian)測(ce)物(wu)體(ti)不(bu)能(neng)小(xiao)於zui小(xiao)檢(jian)測(ce)物(wu)體(ti)的(de)標準(zhun)，從而(er)避(bi)免(mian)導致對(dui)射型、反(fan)射型不(bu)能(neng)很(hen)好檢(jian)測(ce)透明(ming)物(wu)體(ti)，像(xiang)反(fan)射型對(dui)檢(jian)測(ce)物(wu)體(ti)的(de)顏色(se)有要(yao)求，顏色(se)越(yue)深，檢(jian)測(ce)距離(li)就越(yue)近(jin)。
如果以上情況(kuang)都(dou)可(ke)以很(hen)明(ming)確地做出(chu)排(pai)除(chu)後(hou)，我們需(xu)要(yao)做(zuo)的事就是(shi)檢(jian)測(ce)環境(jing)的幹擾因(yin)素(su)。如光照(zhao)強(qiang)度不能超(chao)出(chu)額定(ding)範(fan)圍；如果現場(chang)環境(jing)有粉(fen)塵，就需(xu)要(yao)我(wo)們定(ding)期(qi)清理(li)IFM光電(dian)傳(chuan)感器(qi)探(tan)頭(tou)表(biao)面(mian)；或者是(shi)多個(ge)傳(chuan)感器(qi)緊密(mi)安(an)裝，互相(xiang)產(chan)生幹擾；還(hai)有壹(yi)種影(ying)響比較(jiao)大(da)的(de)是(shi)電(dian)氣幹擾，如果周(zhou)圍有大(da)功(gong)率設(she)備，產(chan)生幹擾時(shi)必須要(yao)有相(xiang)應的(de)抗(kang)幹擾措(cuo)施(shi)。如果做過(guo)上述(shu)的(de)逐壹(yi)排(pai)查，這(zhe)些(xie)因(yin)素(su)都(dou)可(ke)以明(ming)確地排(pai)除(chu)還(hai)是(shi)沒有信號輸(shu)出(chu)的話(hua)，建(jian)議退回(hui)廠家(jia)檢(jian)測(ce)判(pan)斷。
結構分(fen)析(xi)
IFM光電(dian)傳(chuan)感器(qi)通常由三部分(fen)構(gou)成，它們分(fen)別(bie)為(wei)：發(fa)送(song)器(qi)、接收(shou)器(qi)和檢(jian)測(ce)電(dian)路(lu)。
發(fa)射器(qi)帶壹個(ge)校(xiao)準(zhun)鏡頭(tou)，將光聚(ju)焦(jiao)射向接收(shou)器(qi)，接收(shou)器(qi)出(chu)電(dian)纜將這(zhe)套(tao)裝置接到(dao)壹(yi)個(ge)真空管放(fang)大(da)器(qi)上。在金屬圓筒內(nei)有壹(yi)個(ge)小(xiao)的白(bai)熾(chi)燈做(zuo)為(wei)光源(yuan)，這(zhe)些(xie)小(xiao)而(er)堅(jian)固(gu)的白(bai)熾(chi)燈傳(chuan)感器(qi)就是(shi)如今(jin)IFM光電(dian)傳(chuan)感器(qi)的雛形(xing)。
接收(shou)器(qi)有光電(dian)二(er)極(ji)管、光電(dian)三極管及(ji)光電(dian)池(chi)組(zu)成。光敏(min)二(er)極(ji)管是(shi)現在(zai)zui常見(jian)的(de)傳(chuan)感器(qi)。IFM光電(dian)傳(chuan)感器(qi)光敏(min)二(er)極(ji)管的(de)外型與(yu)壹(yi)般(ban)二(er)極(ji)管壹(yi)樣(yang)，只是(shi)它的(de)管殼(ke)上開有壹(yi)個(ge)嵌(qian)著(zhe)玻璃(li)的窗口，以便於(yu)光線(xian)射入，為(wei)增加(jia)受(shou)光面(mian)積，PN結(jie)的面(mian)積做(zuo)得較(jiao)大(da)，光敏(min)二(er)極(ji)管工(gong)作在反(fan)向偏(pian)置的工(gong)作狀(zhuang)態下(xia)，並與負(fu)載電(dian)阻相(xiang)串(chuan)聯，當(dang)無光照(zhao)時(shi)，它與(yu)普(pu)通二(er)極(ji)管壹(yi)樣(yang)，反(fan)向電(dian)流(liu)很(hen)小(xiao)稱為(wei)光敏(min)二(er)極(ji)管的(de)暗電(dian)流(liu);當(dang)有光照(zhao)時(shi)，載流(liu)子(zi)被激(ji)發(fa)，產生電(dian)子-空(kong)穴，稱(cheng)為(wei)光電(dian)載流(liu)子(zi)。
此外，IFM光電(dian)傳(chuan)感器(qi)的結構(gou)元件(jian)中(zhong)還(hai)有發(fa)射板和光導纖維。角反(fan)射板是(shi)結構(gou)牢固的發(fa)射裝置，它由很(hen)小(xiao)的三角錐體反(fan)射材料組(zu)成，能(neng)夠使(shi)光束(shu)準(zhun)確地從反(fan)射板中(zhong)返(fan)回(hui)。它可(ke)以在與光軸0到(dao)25的(de)範(fan)圍改變(bian)發(fa)射角，使光束(shu)幾(ji)乎(hu)是(shi)從壹(yi)根發(fa)射線(xian)，經(jing)過(guo)反(fan)射後，仍從這(zhe)根反(fan)射線(xian)返回(hui)。