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標題:
槽型光電傳感器工作原理
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作者:
睿析儀器
時間:
2025-9-2 10:54
標題:
槽型光電傳感器工作原理
槽型光電傳感器（也稱為槽式光電開關或U型光電傳感器）是一種基于光電效應的檢測裝置，其核心結構為發射器與接收器對向安裝在U型槽兩側，通過檢測光路是否被遮擋來實現對物體的非接觸式檢測。以下是其工作原理的詳細說明：
一、基本結構
發射器
：通常為紅外線或可見光LED，持續發射調制光束（如脈沖光）。
接收器
：包含光電二極管或光電晶體管，用于接收發射器發出的光信號。
U型槽
：發射器與接收器分別位于槽的兩側，形成固定間距的光路通道。
信號處理電路
：對接收到的光信號進行放大、濾波和比較，輸出開關量信號（如TTL電平）。
二、工作原理
1. 對射式檢測（默認狀態）
光路暢通
：當槽內無物體時，發射器發出的光直接射入接收器，接收器輸出高電平（或低電平，取決于電路設計）。
光路遮擋
：當物體（如金屬片、塑料件、標簽等）進入槽內并遮擋光路時，接收器接收到的光強急劇下降，信號處理電路檢測到閾值變化后，輸出電平翻轉（高→低或低→高）。
輸出信號
：通常為NPN或PNP型晶體管輸出，可直接驅動繼電器、PLC或微控制器。
2. 調制與解調技術（抗干擾設計）
光調制
：發射器以特定頻率（如1kHz-100kHz）發射脈沖光，而非連續光。
信號解調
：接收器僅響應與發射頻率匹配的光信號，濾除環境光（如日光、熒光燈）的干擾。
優勢
：提高檢測可靠性，避免誤觸發。
三、關鍵特性與參數
槽寬（Gap Size）
定義：發射器與接收器之間的間距（通常為2-30mm）。
影響：決定可檢測物體的最大厚度。例如，槽寬5mm的傳感器僅能檢測厚度≤5mm的物體。
響應時間
定義：從光路被遮擋到輸出信號變化所需的時間（通常為0.1-10ms）。
應用：高速生產線需選擇響應時間短的傳感器（如≤1ms）。
輸出類型
NPN/PNP型
：常開（NO）或常閉（NC）觸點，需根據負載類型選擇。
線制
：
2線制
：電源與信號共用，適用于簡單控制。
3線制
：獨立電源、信號和地線，抗干擾能力更強。
檢測距離與精度
檢測距離：固定（由槽寬決定），無需調節。
精度：取決于光斑大小和物體邊緣銳度，通常為±0.1mm。
四、典型應用場景
物體計數
示例：包裝線上的藥瓶、瓶蓋計數，通過檢測每個物體通過槽時的信號跳變實現。
位置檢測
示例：電梯門安全光幕，檢測門關閉過程中是否有障礙物進入槽內。
方向判斷
示例：結合兩個槽型傳感器，通過信號時序判斷物體運動方向（如傳送帶分揀）。
透明物體檢測
示例：檢測玻璃瓶、薄膜等透明物體（需選擇對透明材料敏感的型號）。
液位控制
示例：檢測浮子是否到達指定液位高度（需槽寬與浮子直徑匹配）。
作者:
獵人小姐
時間:
2025-11-14 05:41
這篇帖子的內容非常豐富，感謝樓主的無私奉獻，期待更多精彩！
作者:
AAA蟹黃堡批發
時間:
2025-11-30 13:27
感謝樓主帶來的行業干貨，讓我們在設備選型/維護上少走彎路～
作者:
我在這
時間:
2025-12-3 10:17
樓主分析得很透徹，佩服佩服。
歡迎光臨 制造論壇-制造行業自己的交流社區! (http://m.2021ok666.com/)
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