光電傳感器的應用實例_光電傳感器工作原理_光電傳感器接線圖

　　光電傳感器簡介

　　光電傳感器是采用光電元件作為檢測元件的傳感器。它首先把被測量的變化轉換成光信號的變化，然后借助光電元件進一步將光信號轉換成電信號。

　　光電傳感器一般由處理通路和處理元件2 部分組成。其基本原理是以光電效應為基礎，把被測量的變化轉換成光信號的變化，然后借助光電元件進一步將非電信號轉換成電信號。光電效應是指用光照射某一物體，可以看作是一連串帶有一定能量為的光子轟擊在這個物體上，此時光子能量就傳遞給電子，并且是一個光子的全部能量一次性地被一個電子所吸收，電子得到光子傳遞的能量后其狀態就會發生變化，從而使受光照射的物體產生相應的電效應。

　　光電傳感器結構

　　光電傳感器主要由發送器、接收器、檢測電路三大部分構成，有時還包括發射板和光導纖維等。其中，發送器即光源（如發光二極管、激光二極管、紅外發射二極管等），用以提供光照;接收器又由光電二極管、光電三極管、光電池三部分構成，用以接受發送器所發射的光束并將其轉換為電信號;檢測電路用以檢測由接收器輸出的電信號，濾出有效信號，濾除干擾信號。

　　光電傳感器工作原理

　　光電傳感器是通過把光強度的變化轉換成電信號的變化來實現控制的。首先，發送器對準目標不間斷地發射光束;其次，接收器接收發送器發出光束并將其轉換為電信號;最后，檢測電路對接收器輸出電信號進行檢測，僅保留有效信號。

　　光電傳感器特點

　?、贆z測距離長

　　如果在對射型中保留10m以上的檢測距離等，便能實現其他檢測手段（磁性、超聲波等） 無法遠距離檢測。

　?、趯z測物體的限制少

　　由于以檢測物體引起的遮光和反射為檢測原理，所以不象接近傳感器等將檢測物體限定在金屬，它可對玻璃、塑料、木材、液體等幾乎所有物體進行檢測。

　?、垌憫獣r間短

　　光本身為高速，并且傳感器的電路都由電子零件構成，所以不包含機械性工作時間，響應時間非常短。

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　　能通過高級設計技術使投光光束集中在小光點，或通過構成特殊的受光光學系統，來實現高分辨率。也可進行微小物體的檢測和高精度的位置檢測。

　?、菘蓪崿F非接觸的檢測

　　可以無須機械性地接觸檢測物體實現檢測，因此不會對檢測物體和傳感器造成損傷。因此，傳感器能長期使用。

　?、蘅蓪崿F顏色判別

　　通過檢測物體形成的光的反射率和吸收率根據被投光的光線波長和檢測物體的顏色組合而有所差異。利用這種性質，可對檢測物體的顏色進行檢測。

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　　在投射可視光的類型中，投光光束是眼睛可見的，便于對檢測物體的位置進行調整。

　　光電傳感器應用案例

　　光電檢測方法具有精度高、響應速度快、非接觸等優點。該傳感器結構簡單。近年來，隨著光電技術的發展，光電傳感器已成為一系列產品，其品種和產量也在不斷增加，并被廣泛應用于各種輕工業自動化中。典型案例如下：

　　1.光電傳感器在高壓大電流測試中的應用

　　近年來，采用光學設備進行高壓大電流測量在電力系統中發展很快，許多新型的光電式傳感器系統已相繼投入現場運行，為高壓大電流的監測帶來許多便利條件。OCT響應速度快，測量精度高。OCT不同于CT傳統電流互感器。的基點在于信號功率小，OCT產品在被測電流從高電位轉換到低電位的過程中都是用光來調制的，其光學儀器部分只有微瓦級的功率，而CT的次級線圈需要瓦級的功率。

　　2.光電傳感器在轉速測量系統中的應用

　　在機械自動化高速發展的今天，轉速是動力機械性能測試中的一個重要的特性參量，其大小和變化關系著機械運轉是否正常。動力機械的許多特性參數往往通過轉速來確定，例如電機的輸出功率，而且動力機械的振動、管道氣流脈動與各種工作零件的磨損狀態等也與轉速密切相關。及時監測轉速的變化可以及時排除機器運轉中的許多故障，避免造成更大損失。

　　3.光電傳感器在繼電保護中的應用

　　隨著電力工業的發展，電力系統的輸送容量和電壓等級不斷提高，傳統的互感器對電網進行測量和監控存在著許多缺點。目前，應用光電傳感器的光纖互感器和光纖通訊網構成的光纖發變電站綜合自動化系統，已成為電力自動化技術最有前景的發展方向之一。電力互感器是電力系統中重要的電量測量設備，也是實現電力自動化的關鍵設備。