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  • 简单介绍光电开关原理及应用?
    光电开关是传感器大家族中的成员,它把发射端和接收端之间光的强弱变化转化为电流的变化以达到探测的目的。由于光电开关输出回路和输入回路是电隔离的(即电缘绝),所以它可以在许多场合得到应用。 光电开关介绍 1、工作原理 光电开关(光电传感器)是光电接近开关的简称,它是利用被检测物对光束的遮挡或反射,由同步回路选通电路,从而检测物体有无的。物体不限于金属,所有能反射光线的物体均可被检测。光电开关将输入电流在发射器上转换为光信号射出,接收器再根据接收到的光线的强弱或有无对目标物体进行探测。工作原理如图1所示。多数光电开关选用的是波长接近可见光的红外线光波型。图2是德国SICK公司的部分光电开关外型图。 2、光电开关的分类及术语解释 (1)、分类 ①漫反射式光电开关:它是一种集发射器和接收器于一体的传感器,当有被检测物体经过时,物体将光电开关发射器发射的足够量的光线反射到接收器,于是光电开关就产生了开关信号。当被检测物体的表面光亮或其反光率极高时,漫反射式的光电开关是首选的检测模式。 ②镜反射式光电开关:它亦集发射器与接收器于一体,光电开关发射器发出的光线经过反射镜反射回接收器,当被检测物体经过且完全阻断光线时,光电开关就产生了检测开关信号。 ③对射式光电开关:它包含了在结构上相互分离且光轴相对放置的发射器和接收器,发射器发出的光线直接进入接收器,当被检测物体经过发射器和接收器之间且阻断光线时,光电开关就产生了开关信号。当检测物体为不透明时,对射式光电开关是最可靠的检测装置。 ④槽式光电开关:它通常采用标准的U字型结构,其发射器和接收器分别位于U型槽的两边,并形成一光轴,当被检测物体经过U型槽且阻断光轴时,光电开关就产生了开关量信号。槽式光电开关比较适合检测高速运动的物体,并且它能分辨透明与半透明物体,使用安全可靠。 ⑤光纤式光电开关:它采用塑料或玻璃光纤传感器来引导光线,可以对距离远的被检测物体进行检测。通常光纤传感器分为对射式和漫反射式。 DATALOGIC光电开关产品系列列举: 品牌 DATALOGIC 型号 S18 电源电压 10~30VDC 输出方式 NPN/PNP 连接方式 连接器/外接插头 外形尺寸 M18×55/65/6825mm 外壳材质 ABS(S18) 镍镀铜(S18M) 机械防护等级 IP67 检测方式与检测距离 1.对射式 0~12m 2反射式(配R2反射镜)0.1~2m 2.透明物体镜反射式(配R2反射镜)0.1~1.5m 3.漫反射式1~10cm/1~30cm 其他功能 带背景抑制与激光光源 S7 简单介绍 带数码显示的高分辨率模式 12bit分辨率与50毫秒响应时间 旋钮调整或含示教功能型可选 可配的光纤种类繁多 4线NO/NC控制输出或远程输入 品牌 DATASENSOR 型号 S7 电源电压 12~24VDC 输出方式 NPN/PNP 连接方式 连接器/外接插头 外形尺寸 10×40×65mm 外壳材质 ABS 机械防护等级 IP67/IP50(电位器版本) 检测方式与检测距离 1.带光纤对射式0~300mm/0~150mm/0~75mm 2. 带光纤漫反射式0~100mm/0~50mm/0~25mm S8-W 简单介绍 ◆ 宽光谱RGB红绿蓝三色光源 ◆ 10KHZ开关频率 ◆ NPN/PNP开关输出 品牌 DATASENSOR 型号 S8-W 电源电压 12-30VDC 输出方式 NPN/PNP 连接方式 连接器,接线板 外形尺寸 14*42*25mm 外壳材质 ABS 机械防护等级 IP67 检测方式与检测距离 1. 色标传感器10mm 2. 10KHZ开关频率 3. 自学习按钮设定 型号 S8 电源电压 12~30VDC 输出方式 NPN/PNP 连接方式 连接器/外接插头 外形尺寸 14×42×25mm 外壳材质 ABS 机械防护等级 IP67 检测方式与检测距离 1.镜反射式(配R2反射镜)0~10cm/0.1~5m 2.透明物体镜反射式(配R2反射镜)0~0.8m 3.漫反射式0~50cm 其他功能 带背景抑制与激光光源
  • 介绍传感器的一些典型应用实例
    传感器在机场行李处理系统中的典型应用 近年来,随着国内航空运输业的持续快速发展,机场物流项目逐渐增多,技术水平不断提高。民航总局预计,”十一五”期间,中国内地航空运输将有14%的增长,机场建设投资将达到1400亿元人民币,这无疑为机场物流相关领域的发展提供了巨大的市场空间。明确到2010年底,约需投资4万亿元以加快建设进度,09年民航固定资产投资总规模将达800亿至1000亿元,较上年增长33%以上。   机场物流系统主要包括三大类:机场行李处理系统、航空货运处理系统、航空配餐处理系统。在此主要分析传感器在行李与货运处理系统的应用情况。行李处理系统英文名称为BHS(Baggage Handling System),是在民航机场的航站楼内为旅客输送和处理托运行李的系统,是旅客航站楼内物流地位最重要、占据建筑空间最大、以及系统性最强的机械化物流输送系统,在如此庞大复杂的系统中,利用现代传感器检测处理行李货物,不仅提高了效率,而且可以降低错误发生率,传感器的应用在各类尤其是大型民航机场航站楼建设和运营管理中起着重要的作用。  以下分别介绍传感器在机场行李处理系统几个典型的应用:   工作站分拣测量:  机场仓库出口点与进口货物的DC点不同,早上入库的货物在当天下午就可能要出库,基本上属于“通过型”物流运作,所以平面库的设施需实现更加流畅的作业。其中货架通常有不同的尺寸规格,因此货物在放入哪一货架前通常需要按照货物大小进行分类,测量光幕可以协助实现分类的自动化以及货物体积的测量。   物流输送带到位检测应用:  在行李处理系统内部,按照处理行李的类别分为:(1)离港行李处理系统:处理出港旅客的交运行李(2)进港行李处理系统:处理进港旅客的交运行李,相对于离港行李处理系统较为简单。当货物出货或者进货的时候,必须准时、准确、准量、合理而有效,通过对流水线的单向化向混流化的改造和自动化管理,物流输送带系统成为行李处理运输的纽带,下面的光电传感器,对所经的货物进行计数处理,达到自动化输送管理。  安装于输送带上的光电传感器,对所经货物进行计数,配备了光电传感器的自动化输送带,使物流处理过程实现了自动化,这样不仅提高了作业质量,在确保安全作业的同时,也兼顾了工作效率的提升,还削减了人工费用。  部分光电传感器不但具有计数的功能,还有节能的作用,当输送带上没有行李货物的时候,该光电传感器感测到这种状态后反馈给后台的PCL系统,由PCL系统控制输送带的运行,达到节能的功效。  办票口行李到位检测:  行李在进出机场物流系统的开始,需要进行安全检查,目前大多数机场都采用X射线安全检查设备进行行李安检,而传感器就被应用在该设备中,进行行李到位检测应用。  某一机场办票口在旅客行李进站安检的时候使用的X射线安全检查设备。图六两只小孔分别开设于在X射线安全检查设备两侧,在小孔后面装有DATALOGIC的S18光电传感器,对面两只小孔各装有反射板,当行李放置于机器的履带上时, S18光电传感器检测到行李,然后发出信号,后台启动传动装置,行李开始被输送进机器安全检测。利用S18光电传感器达到半自动化节能输送处理,节省能源,提高工作效率。   以上分别介绍了在机场物流系统中,三个环节的传感器应用,其实,不仅仅是此三个环节,在登机桥地面检测,立体仓库货物堆放、货物突出、货架监视,行李上架定位,堆垛车定位,货物信息读取等环节,都可处处见到传感器的应用,以上简单的介绍了邦纳传感器在机场物流系统中的应用,供读者以此借鉴。
  • 说明一下传感器选用原则?
    现代传感器在原理与结构上千差万别,如何根据具体的测量目的、测量对象以及测量环境合理地选用传感器,是在进行某个量的测量时首先要解决的问题。当传感器确定之后,与之相配套的测量方法和测量设备也就可以确定了。测量结果的成败,在很大程度上取决于传感器的选用是否合理。   1、根据测量对象与测量环境确定传感器的类型   要进行—个具体的测量工作,首先要考虑采用何种原理的传感器,这需要分析多方面的因素之后才能确定。因为,即使是测量同一物理量,也有多种原理的传感器可供选用,哪一种原理的传感器更为合适,则需要根据被测量的特点和传感器的使用条件考虑以下一些具体问题:量程的大小;被测位置对传感器体积的要求;测量方式为接触式还是非接触式;信号的引出方法,有线或是非接触测量;传感器的来源,国产还是进口,价格能否承受,还是自行研制。   在考虑上述问题之后就能确定选用何种类型的传感器,然后再考虑传感器的具体性能指标。   2、灵敏度的选择   通常,在传感器的线性范围内,希望传感器的灵敏度越高越好。因为只有灵敏度高时,与被测量变化对应的输出信号的值才比较大,有利于信号处理。但要注意的是,传感器的灵敏度高,与被测量无关的外界噪声也容易混入,也会被放大系统放大,影响测量精度。因此,要求传感器本身应具有较高的信噪比,尽员减少从外界引入的厂扰信号。   传感器的灵敏度是有方向性的。当被测量是单向量,而且对其方向性要求较高,则应选择其它方向灵敏度小的传感器;如果被测量是多维向量,则要求传感器的交叉灵敏度越小越好。   3、频率响应特性   传感器的频率响应特性决定了被测量的频率范围,必须在允许频率范围内保持不失真的测量条件,实际上传感器的响应总有—定延迟,希望延迟时间越短越好。   传感器的频率响应高,可测的信号频率范围就宽,而由于受到结构特性的影响,机械系统的惯性较大,因有频率低的传感器可测信号的频率较低。   在动态测量中,应根据信号的特点(稳态、瞬态、随机等)响应特性,以免产生过火的误差。   4、线性范围   传感器的线形范围是指输出与输入成正比的范围。以理论上讲,在此范围内,灵敏度保持定值。传感器的线性范围越宽,则其量程越大,并且能保证一定的测量精度。在选择传感器时,当传感器的种类确定以后首先要看其量程是否满足要求。   但实际上,任何传感器都不能保证绝对的线性,其线性度也是相对的。当所要求测量精度比较低时,在一定的范围内,可将非线性误差较小的传感器近似看作线性的,这会给测量带来极大的方便。   5、稳定性   传感器使用一段时间后,其性能保持不变化的能力称为稳定性。影响传感器长期稳定性的因素除传感器本身结构外,主要是传感器的使用环境。因此,要使传感器具有良好的稳定性,传感器必须要有较强的环境适应能力。   在选择传感器之前,应对其使用环境进行调查,并根据具体的使用环境选择合适的传感器,或采取适当的措施,减小环境的影响。   传感器的稳定性有定量指标,在超过使用期后,在使用前应重新进行标定,以确定传感器的性能是否发生变化。   在某些要求传感器能长期使用而又不能轻易更换或标定的场合,所选用的传感器稳定性要求更严格,要能够经受住长时间的考验。   6、精度   精度是传感器的一个重要的性能指标,它是关系到整个测量系统测量精度的一个重要环节。传感器的精度越高,其价格越昂贵,因此,传感器的精度只要满足整个测量系统的精度要求就可以,不必选得过高。这样就可以在满足同一测量目的的诸多传感器中选择比较便宜和简单的传感器。   如果测量目的是定性分析的,选用重复精度高的传感器即可,不宜选用绝对量值精度高的;如果是为了定量分析,必须获得精确的测量值,就需选用精度等级能满足要求的传感器。   对某些特殊使用场合,无法选到合适的传感器,则需自行设计制造传感器。自制传感器的性能应满足使用要求。
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