光電傳感器是一種將光信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)的裝置。 其工作原理是基于光電效應(yīng)。 光電效應(yīng)是指當(dāng)光照射到某些物質(zhì)上時(shí)，該物質(zhì)的電子吸收光子的能量而發(fā)生相應(yīng)的電效應(yīng)的現(xiàn)象。 根據(jù)光電效應(yīng)現(xiàn)象的不同，光電效應(yīng)分為外光電效應(yīng)、內(nèi)光電效應(yīng)和光伏效應(yīng)三類(lèi)。 光電器件包括光電管、光電倍增管、光敏電阻、光電二極管、光電晶體管、光伏電池等，對(duì)光電器件的性能和特性曲線(xiàn)進(jìn)行了分析。
傳感器概述
光電傳感器一般由處理通道和處理元件兩部分組成。 其基本原理是基于光電效應(yīng)，將測(cè)量到的變化轉(zhuǎn)換為光信號(hào)的變化，然后借助光電元件進(jìn)一步將非電信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。 光電效應(yīng)是指用光照射物體。 可以看作是一系列具有一定能量的光子轟擊物體。 此時(shí)，光子能量轉(zhuǎn)移給電子，并且一個(gè)光子的全部能量一次轉(zhuǎn)移給一個(gè)光子。 當(dāng)電子被吸收時(shí)，它們的狀態(tài)在接受光子傳輸?shù)哪芰亢髸?huì)發(fā)生變化，從而對(duì)被光照射的物體產(chǎn)生相應(yīng)的電效應(yīng)。 光電效應(yīng)通常分為三類(lèi)：（1）電子在光的作用下從物體表面逸出的現(xiàn)象稱(chēng)為外光電效應(yīng)，如光電管、光電倍增管等； (2)電子在光的作用下從物體表面逸出的現(xiàn)象稱(chēng)為電阻率變化的現(xiàn)象稱(chēng)為內(nèi)光電效應(yīng)，如光敏電阻、光電晶體管等； (3)物體在光的作用下，沿一定方向產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)的現(xiàn)象稱(chēng)為光伏效應(yīng)，如光伏電池等。
光電檢測(cè)方法具有精度高、響應(yīng)快、非接觸、可測(cè)量參數(shù)多等優(yōu)點(diǎn)。 該傳感器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，靈活多樣。 因此，光電傳感器廣泛應(yīng)用于檢測(cè)和控制。
光電傳感器是各種光電檢測(cè)系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)光電轉(zhuǎn)換的關(guān)鍵部件。 它是一種將光信號(hào)（可見(jiàn)光和紫外激光）轉(zhuǎn)換為電信號(hào)的裝置。
光電傳感器是采用光電器件作為轉(zhuǎn)換元件的傳感器。 可用于檢測(cè)直接引起光量變化的非電物理量，如光強(qiáng)、照度、輻射測(cè)溫、氣體成分分析等； 還可用于檢測(cè)其他可轉(zhuǎn)化為光量變化的非電量，如零件直徑、表面粗糙度、應(yīng)變、位移、振動(dòng)、速度、加速度，以及形狀和工作狀態(tài)的識(shí)別光電傳感器具有非接觸、響應(yīng)速度快、性能可靠等特點(diǎn)，因此廣泛應(yīng)用于工業(yè)自動(dòng)化設(shè)備和機(jī)器人中。 新型光電器件不斷涌現(xiàn)，特別是CCD圖像傳感器的誕生，為光電傳感器的進(jìn)一步應(yīng)用翻開(kāi)了新的一頁(yè)。
原則
根據(jù)光通量對(duì)光電元件影響的不同原理，有多種光學(xué)測(cè)控系統(tǒng)。 根據(jù)光電元件（光學(xué)測(cè)控系統(tǒng)）的輸出性質(zhì)，可分為兩類(lèi)，即模擬光電傳感器和脈沖（開(kāi)關(guān)）光電傳感器。 傳感器。 模擬光電傳感器將測(cè)量值轉(zhuǎn)換成連續(xù)變化的光電流，與測(cè)量值呈單值關(guān)系。 模擬光電傳感器根據(jù)被測(cè)量（檢測(cè)目標(biāo)物體）的方式可分為三類(lèi)：透射（吸收）型、漫反射型、遮光型（光束阻擋）。 所謂透射式是指將被測(cè)物體置于光路中，恒定光源發(fā)出的光能穿過(guò)被測(cè)物體。 部分被吸收后，透射光投射到光電元件上； 所謂漫反射型是指光源發(fā)出的光恒定。 投射到被測(cè)物體上，再?gòu)谋粶y(cè)物體表面反射后投射到光電元件上； 所謂遮光型是指當(dāng)光源發(fā)出的部分光通量被被測(cè)物體遮擋時(shí)，投射到光電元件上的光通量發(fā)生變化，變化程度與被測(cè)物體的位置有關(guān)。光路中的被測(cè)物體。
光電二極管是最常見(jiàn)的光傳感器。 光敏二極管的外觀與普通二極管相同。 無(wú)光時(shí)，具有與普通二極管相同的反向電流，稱(chēng)為光電二極管的暗電流。 當(dāng)有光時(shí)，載流子被激發(fā)，產(chǎn)生電子和空穴。 空穴，稱(chēng)為光電載流子。 在外電場(chǎng)作用下，光電載流子參與傳導(dǎo)，形成遠(yuǎn)大于暗電流的反向電流。 這種反向電流稱(chēng)為光電流。 光電流的大小與光強(qiáng)成正比，因此在負(fù)載電阻上可以得到隨光強(qiáng)變化的電信號(hào)。
光電晶體管除了具有光敏二極管可以將光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)的功能外，還具有放大電信號(hào)的功能。 光敏三極管的外觀與一般三極管沒(méi)有太大區(qū)別。 一般光敏三極管只引出兩個(gè)極——發(fā)射極和集電極，基極不引出。 管殼上還有一個(gè)窗口，可以讓光線(xiàn)進(jìn)入。 為了增加照度，將基底面積做得更大，而發(fā)射面積則做得更小。 入射光主要被基底區(qū)域吸收。 工作期間，集電極結(jié)反向偏置，發(fā)射結(jié)正向偏置。 無(wú)光時(shí)，流過(guò)管子的電流為暗電流Iceo=(1+β)Icbo（很小），比一般三極管的穿透電流小； 當(dāng)有光時(shí)，大量電子空穴對(duì)被激發(fā)，使基極產(chǎn)生的電流Ib增大。 此時(shí)流過(guò)管子的電流稱(chēng)為光電流。 發(fā)射極電流Ie=(1+β)Ib。 可以看出光電晶體管比光電二極管具有更高的靈敏度。
工作準(zhǔn)則
光電傳感器通過(guò)將光強(qiáng)度的變化轉(zhuǎn)化為電信號(hào)的變化來(lái)實(shí)現(xiàn)控制。
光電傳感器一般由發(fā)射器、接收器和檢測(cè)電路三部分組成。
發(fā)射器瞄準(zhǔn)目標(biāo)并發(fā)射光束。 發(fā)射的光束一般來(lái)自半導(dǎo)體光源、發(fā)光二極管(LED)、激光二極管和紅外發(fā)射二極管。 光束不間斷地發(fā)射，或者以不同的脈沖寬度發(fā)射。 接收器由光電二極管、光電晶體管和光伏電池組成。 接收器前面安裝有透鏡和光圈等光學(xué)元件。 它后面是檢測(cè)電路，濾除有效信號(hào)并應(yīng)用。
另外，光電開(kāi)關(guān)的結(jié)構(gòu)部件包括發(fā)射板和光纖。
分類(lèi)及工作方法
⑴槽式光電傳感器
光發(fā)射器和接收器面對(duì)面安裝在槽的兩側(cè)，形成槽形光電系統(tǒng)。 發(fā)射器可以發(fā)射紅外光或可見(jiàn)光，光接收器在沒(méi)有遮擋的情況下可以接收到光。 但當(dāng)被檢測(cè)物體通過(guò)槽時(shí)，光線(xiàn)被阻擋，光電開(kāi)關(guān)動(dòng)作，輸出開(kāi)關(guān)控制信號(hào)，切斷或接通負(fù)載電流，從而完成控制動(dòng)作。 由于整體結(jié)構(gòu)的限制，槽位開(kāi)關(guān)的檢測(cè)距離一般只有幾厘米。
⑵ 對(duì)于對(duì)射型光電傳感器，如果發(fā)射器和接收器分開(kāi)，可以增加檢測(cè)距離。 一個(gè)發(fā)射器和一個(gè)接收器組成對(duì)射式分離型光電開(kāi)關(guān)，簡(jiǎn)稱(chēng)對(duì)射式光電開(kāi)關(guān)。 對(duì)射型光電開(kāi)關(guān)的檢測(cè)距離可以達(dá)到幾米甚至幾十米。 使用對(duì)射型光電開(kāi)關(guān)時(shí)，發(fā)射器和受光器安裝在檢測(cè)物體通過(guò)路徑的兩側(cè)。 當(dāng)檢測(cè)物體通過(guò)，遮擋光路時(shí)，光接收器動(dòng)作，輸出開(kāi)關(guān)控制信號(hào)。
⑶反射式光電開(kāi)關(guān)
將發(fā)射器和接收器放入同一裝置中，前面安裝一個(gè)反射器，利用反射原理完成光電控制功能，稱(chēng)為反射器反射式（或鏡面反射式）光電開(kāi)關(guān)。 正常情況下，光發(fā)射器發(fā)出的光源經(jīng)反射器反射后被光接收器接收； 一旦光路被檢測(cè)物體遮擋，光接收器無(wú)法接收到光線(xiàn)，光電開(kāi)關(guān)就會(huì)動(dòng)作，輸出開(kāi)關(guān)控制信號(hào)。
⑷漫反射型光電開(kāi)關(guān)
漫反射式光電開(kāi)關(guān)的檢測(cè)頭也裝有光發(fā)射器和光接收器，但漫反射式光電開(kāi)關(guān)前面沒(méi)有反射板。 正常情況下，發(fā)射器發(fā)出的光接收器是找不到的。 檢測(cè)時(shí)，當(dāng)檢測(cè)物體穿過(guò)并遮擋光線(xiàn)，并將部分光線(xiàn)反射回來(lái)時(shí)，光接收器接收光信號(hào)并輸出??開(kāi)關(guān)信號(hào)。
無(wú)信號(hào)輸出原因
首先要考慮的是接線(xiàn)或配置問(wèn)題。 對(duì)于對(duì)射型光電傳感器，必須與發(fā)光部分和受光部分配合使用，兩端都需要供電； 而逆反射型必須與傳感器探頭和逆反射板配合使用； 同時(shí)，用戶(hù)必須為傳感器提供穩(wěn)定的電源。 對(duì)于直流電源，必須確認(rèn)正負(fù)極。 如果正負(fù)極接錯(cuò)，將無(wú)輸出信號(hào)。
以上原因分析是基于光電傳感器本身的考慮。 我們還需要考慮的是檢測(cè)對(duì)象的位置。 如果檢測(cè)對(duì)象不在檢測(cè)區(qū)域內(nèi)，則這種檢測(cè)是無(wú)效的。 被檢測(cè)物體必須在傳感器可以檢測(cè)到的區(qū)域內(nèi)，即光電可以感應(yīng)的范圍內(nèi)。 其次，需要考慮傳感器光軸是否存在對(duì)準(zhǔn)問(wèn)題。 對(duì)射型發(fā)光部和受光部的光軸必須對(duì)準(zhǔn)，并且相應(yīng)的回歸反射型探頭部和反射器的光軸必須對(duì)準(zhǔn)。 還需考慮檢測(cè)對(duì)象是否符合標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)對(duì)象或最低檢測(cè)對(duì)象的標(biāo)準(zhǔn)。 檢測(cè)物體不能小于最小檢測(cè)物體的標(biāo)準(zhǔn)，以免對(duì)射式和反射式不能很好地檢測(cè)透明物體，如反射式。 對(duì)被檢測(cè)物體的顏色有要求。 顏色越深，檢測(cè)距離越近。
如果能夠明確排除上述情況，我們需要做的就是檢測(cè)環(huán)境干擾因素。 例如，光強(qiáng)不能超過(guò)額定范圍； 如果現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境有灰塵，需要定期清潔光電傳感器探頭表面； 或者多個(gè)傳感器安裝距離較近，相互干擾； 另一種影響是電氣干擾。 如果有大功率設(shè)備，當(dāng)干擾發(fā)生時(shí)必須有相應(yīng)的抗干擾措施。 如果經(jīng)過(guò)上述一一排查，可以明確排除這些因素，仍然沒(méi)有信號(hào)輸出，建議退回廠家進(jìn)行測(cè)試判斷。 [3]
結(jié)構(gòu)分析
光電傳感器通常由發(fā)射器、接收器和檢測(cè)電路三部分組成。
發(fā)射器有一個(gè)準(zhǔn)直透鏡，可將光聚焦到接??收器上，接收器通過(guò)電纜將設(shè)備連接到真空管放大器。 金屬圓筒內(nèi)有一盞小型白熾燈作為光源。 這些小型而堅(jiān)固的白熾燈傳感器是當(dāng)今光電傳感器的原型。
接收器由光電二極管、光電晶體管和光伏電池組成。 光電二極管是當(dāng)今最常見(jiàn)的傳感器。 光電傳感器的光電二極管的外觀與一般二極管相同，只是其管殼上有一個(gè)嵌入玻璃的窗口，以方便光線(xiàn)進(jìn)入。 為了增加受光面積，將PN結(jié)的面積做大。 光電二極管工作在反向偏置工作狀態(tài)并與負(fù)載電阻串聯(lián)，無(wú)光時(shí)與普通二極管相同。 反向電流很小，稱(chēng)為光敏二極管的暗電流； 當(dāng)有光時(shí)，載流子被激發(fā)產(chǎn)生電子-空穴，稱(chēng)為光電載流子。
另外，光電傳感器的結(jié)構(gòu)部件包括發(fā)射板和光纖。 角反射器是一種結(jié)構(gòu)堅(jiān)固的發(fā)射器件，由小三角錐反射材料組成，可以準(zhǔn)確地將來(lái)自反射器的光束返回。 它可以相對(duì)于光軸在0°到25°范圍內(nèi)改變發(fā)射角度，使光束幾乎來(lái)自一條發(fā)射線(xiàn)。 反射后英語(yǔ)作文，仍然從這條反射線(xiàn)返回。
類(lèi)型
⑴槽式光電傳感器
光發(fā)射器和接收器面對(duì)面安裝在槽的兩側(cè)，即槽型光電器件。 發(fā)射器可以發(fā)射紅外光或可見(jiàn)光，光接收器在沒(méi)有遮擋的情況下可以接收到光。 但當(dāng)被檢測(cè)物體通過(guò)槽時(shí)，光線(xiàn)被阻擋光電效應(yīng)知識(shí)點(diǎn)，光電開(kāi)關(guān)動(dòng)作。 輸出開(kāi)關(guān)控制信號(hào)，切斷或接通負(fù)載電流，完成一次控制動(dòng)作。 由于整體結(jié)構(gòu)的限制，槽位開(kāi)關(guān)的檢測(cè)距離一般只有幾厘米。
⑵對(duì)射型光電傳感器
如果發(fā)射器和接收器分開(kāi)，則可以增加檢測(cè)距離。 由光發(fā)射器和光接收器組成的光電開(kāi)關(guān)稱(chēng)為對(duì)射型分離型光電開(kāi)關(guān)，簡(jiǎn)稱(chēng)對(duì)射型光電開(kāi)關(guān)。 其探測(cè)距離可達(dá)數(shù)米甚至數(shù)十米。 使用時(shí)，光發(fā)射器和光接收器安裝在檢測(cè)物體經(jīng)過(guò)的路徑兩側(cè)。 當(dāng)檢測(cè)物體通過(guò)，遮擋光路時(shí)，光接收器動(dòng)作，輸出開(kāi)關(guān)控制信號(hào)。
⑶反射式光電開(kāi)關(guān)
將發(fā)射器和接收器放入同一裝置中，在其前面安裝一個(gè)反射器，利用反射原理完成光電控制功能的稱(chēng)為反射器反射式（或鏡面反射式）光電開(kāi)關(guān)。 正常情況下，光發(fā)射器發(fā)出的光經(jīng)反射器反射后被光接收器接收； 一旦光路被檢測(cè)物體遮擋，光接收器無(wú)法接收到光線(xiàn)，光電開(kāi)關(guān)就會(huì)動(dòng)作，輸出開(kāi)關(guān)控制信號(hào)。
⑷漫反射型光電開(kāi)關(guān)
它的探測(cè)頭還裝有光發(fā)射器和光接收器，但前面沒(méi)有反射器。 正常情況下，發(fā)射器發(fā)出的光接收器是找不到的。 當(dāng)檢測(cè)物體遮擋光線(xiàn)并將部分光線(xiàn)反射回來(lái)時(shí)，光接收器接收到信號(hào)并輸出??開(kāi)關(guān)信號(hào)。
分類(lèi)
標(biāo)準(zhǔn)型
1）漫反射型：普通型或能量型（-8）、聚焦型（-8-H）、帶背景抑制功能型（-8-H）、帶背景分析功能型（-8-HW）
2）反射板型：普通型（-6）、帶偏振濾光功能型（-54、-55）、帶透明體檢測(cè)功能型（-54-G）、帶前景抑制功能型（-54-V）
3) 對(duì)射型
4) 槽型
5）光纖傳感器：塑料光纖型、玻璃光纖型
6）色標(biāo)傳感器、顏色傳感器、熒光傳感器
7) 光通信
8）激光測(cè)距：三角反射原理型、相位差原理型、時(shí)間差原理型
9) 光柵
10) 防爆/隔爆型
安全類(lèi)型
1) 安全對(duì)射型光電
2）安全光柵
3）安全光幕
4) 安全控制器
澆口類(lèi)型
1）雷達(dá)傳感器：區(qū)域探測(cè)型
2）有源傳感器：?jiǎn)喂馐汀⒍喙馐汀^(qū)域檢測(cè)型
3）無(wú)源傳感器：區(qū)域檢測(cè)型
4）電梯光幕
5）普通光電：槽式、對(duì)射式等。
特產(chǎn)
①檢測(cè)距離長(zhǎng)
如果對(duì)射型保持10m以上的檢測(cè)距離，就可以實(shí)現(xiàn)其他檢測(cè)方式（磁力、超聲波等）無(wú)法實(shí)現(xiàn)的遠(yuǎn)距離檢測(cè)。
② 檢測(cè)對(duì)象限制少
由于檢測(cè)原理是基于檢測(cè)物體造成的遮蔽和反射，與接近傳感器將檢測(cè)物體限制為金屬不同，它可以檢測(cè)玻璃、塑料、木材和液體等幾乎所有物體。
③響應(yīng)時(shí)間短
光本身是高速的，傳感器的電路是由電子部件組成的，所以響應(yīng)時(shí)間很短，不包括機(jī)械操作時(shí)間。
④高分辨率
通過(guò)先進(jìn)的設(shè)計(jì)技術(shù)將投影光束集中在一個(gè)小光斑上或構(gòu)建特殊的光接收光學(xué)系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)高分辨率。 它還可以檢測(cè)小物體并進(jìn)行高精度位置檢測(cè)。
⑤ 可實(shí)現(xiàn)非接觸式檢測(cè)
無(wú)需與檢測(cè)物體進(jìn)行機(jī)械接觸即可實(shí)現(xiàn)檢測(cè)，因此不會(huì)對(duì)檢測(cè)物體和傳感器造成損壞。 因此，傳感器可以長(zhǎng)期使用。
⑥ 可實(shí)現(xiàn)顏色辨別
檢測(cè)物體形成的光的反射率和吸收率根據(jù)所發(fā)射的光的波長(zhǎng)和檢測(cè)物體的顏色組合而變化。 利用該特性，可以檢測(cè)檢測(cè)對(duì)象的顏色。
⑦調(diào)整方便
在投射可見(jiàn)光的類(lèi)型中，投射的光束是肉眼可見(jiàn)的，因此可以輕松調(diào)整檢測(cè)到的物體的位置。
應(yīng)用
采用光電元件作為敏感元件的光電傳感器種類(lèi)繁多，應(yīng)用廣泛。 根據(jù)光電傳感器的輸出性質(zhì)，可分為兩類(lèi)：（1）將被測(cè)量轉(zhuǎn)換成連續(xù)變化的光電流而制成的光電測(cè)量?jī)x器，可用于測(cè)量光的強(qiáng)度和溫度、光強(qiáng)等。物體的透射率和位移。 以及表面狀態(tài)和其他物理量。 例如：測(cè)量光強(qiáng)的照度計(jì)、光電高溫計(jì)、光電色度計(jì)和濁度計(jì)、防火用的光電報(bào)警器、檢查加工零件的直徑、長(zhǎng)度、橢圓度和表面粗糙度的自動(dòng)檢測(cè)裝置等。儀器的敏感元件全部使用光電元件。 半導(dǎo)體光電器件不僅廣泛應(yīng)用于民用工業(yè)，而且在軍事上也發(fā)揮著重要作用。 例如，硫化鉛光敏電阻可用于制作紅外夜視儀、紅外攝像機(jī)和紅外導(dǎo)航系統(tǒng)； (2) 將測(cè)量的光電流轉(zhuǎn)換為連續(xù)變化的光電流。 利用光電元件的特性，在有光或無(wú)光照射時(shí)輸出“有”或“無(wú)”電信號(hào)而制成的各種光電自動(dòng)裝置。 光電元件被用作開(kāi)關(guān)光電轉(zhuǎn)換元件。 例如電子計(jì)算機(jī)的光電輸入裝置、開(kāi)關(guān)溫度調(diào)節(jié)裝置以及測(cè)量轉(zhuǎn)速的數(shù)字光電測(cè)速儀等[2]
1.煙氣濁度監(jiān)測(cè)儀
防治工業(yè)煙塵污染是環(huán)境保護(hù)的重要任務(wù)之一。 要消除工業(yè)煙霧污染，首先要知道煙霧排放量，因此必須對(duì)煙霧源進(jìn)行監(jiān)控、自動(dòng)顯示、超標(biāo)報(bào)警。 通過(guò)煙道內(nèi)透光率的變化來(lái)檢測(cè)煙道內(nèi)煙霧的渾濁度。 如果煙道的濁度增加，光源發(fā)出的光會(huì)被煙霧顆粒吸收和折射，到達(dá)光電探測(cè)器的光會(huì)減少。 因此，光電探測(cè)器輸出信號(hào)的強(qiáng)度可以反映煙道濁度的變化。
2.條碼掃描筆
當(dāng)掃描筆頭在條碼上移動(dòng)時(shí)，如果遇到黑線(xiàn)，發(fā)光二極管發(fā)出的光會(huì)被黑線(xiàn)吸收，光電三極管不會(huì)接收到反射光，呈現(xiàn)高阻抗，處于導(dǎo)通狀態(tài)。截止?fàn)顟B(tài)。 當(dāng)遇到白色區(qū)間時(shí)光電效應(yīng)知識(shí)點(diǎn)，發(fā)光二極管發(fā)出的光反射到光電三極管的基極，光電三極管產(chǎn)生光電流并導(dǎo)通。 掃描整個(gè)條碼后，光電晶體管將條碼變形為電脈沖信號(hào)。 信號(hào)經(jīng)過(guò)放大、整形后形成脈沖串，然后由計(jì)算機(jī)處理，完成條碼信息的識(shí)別。
3.產(chǎn)品柜臺(tái)
當(dāng)產(chǎn)品在傳送帶上運(yùn)行時(shí)，不斷阻擋從光源到光電傳感器的光路，使光電脈沖電路一一產(chǎn)生電脈沖信號(hào)。 每次產(chǎn)品被遮光時(shí)，光電傳感器電路都會(huì)產(chǎn)生一個(gè)脈沖信號(hào)。 因此，輸出脈沖的數(shù)量就代表了產(chǎn)品的數(shù)量。 脈沖由計(jì)數(shù)電路計(jì)數(shù)并由顯示電路顯示。
4.光電煙霧報(bào)警器
當(dāng)沒(méi)有煙霧時(shí)，發(fā)光二極管發(fā)出的光沿直線(xiàn)傳播，光電晶體管不接收信號(hào)。 沒(méi)有輸出。 當(dāng)有煙霧時(shí)，發(fā)光二極管發(fā)出的光線(xiàn)被煙霧顆粒折射，使三極管接收光線(xiàn)并輸出信號(hào)以發(fā)出警報(bào)。
5. 測(cè)量轉(zhuǎn)速
電機(jī)的轉(zhuǎn)軸涂有黑色和白色。 旋轉(zhuǎn)時(shí)，反射光和非反射光交替出現(xiàn)。 光電傳感器間歇地接收反射光信號(hào)，輸出間歇性電信號(hào)，經(jīng)放大器和整形電路放大。 方波信號(hào)整形輸出，最后由電子數(shù)顯輸出電機(jī)轉(zhuǎn)速。
6、光伏電池在光電檢測(cè)與自動(dòng)控制中的應(yīng)用
光電池用作光電檢測(cè)時(shí)，其基本原理與光電二極管相同，但其基本結(jié)構(gòu)和制造工藝并不完全相同。 由于光伏電池不需要外部電壓來(lái)工作； 它們具有光電轉(zhuǎn)換效率高、光譜范圍寬、頻率特性好、噪聲低等優(yōu)點(diǎn)，已廣泛應(yīng)用于光電讀出、光電耦合、光柵測(cè)距、激光準(zhǔn)直、電影音頻再現(xiàn)等領(lǐng)域。 、紫外線(xiàn)監(jiān)測(cè)器和燃?xì)廨啓C(jī)熄火保護(hù)裝置等。
特征
1）瞬態(tài)響應(yīng)范圍寬，諧波測(cè)量能力強(qiáng)
暫態(tài)特性的好壞是判斷變壓器能否在電力系統(tǒng)中應(yīng)用的重要參數(shù)，特別是與繼電保護(hù)動(dòng)作時(shí)間的配合。 由于鐵芯的存在，傳統(tǒng)電磁變壓器對(duì)高頻信號(hào)的響應(yīng)特性較差，無(wú)法正確反映原邊的瞬態(tài)過(guò)程。 光電互感器測(cè)量的頻率范圍主要由電子電路決定。 不存在磁芯飽和問(wèn)題，因此能夠準(zhǔn)確反映原邊瞬態(tài)過(guò)程。 一般可設(shè)計(jì)為0.1Hz～1MHz的帶通，也可設(shè)計(jì)的特殊帶通。 光電傳感器用于測(cè)量高壓電力線(xiàn)上的諧波。 然而，電磁感應(yīng)變壓器很難實(shí)現(xiàn)。
2）數(shù)字接口，通訊能力強(qiáng)
由于光電傳感器傳輸?shù)氖枪鈱W(xué)數(shù)字信號(hào)，因此很容易與通信網(wǎng)絡(luò)接口，并且在傳輸過(guò)程中不存在測(cè)量誤差。 同時(shí)，隨著微機(jī)化保護(hù)測(cè)控設(shè)備的廣泛使用，光電互感器可以直接向二次設(shè)備提供數(shù)字量，從而省去了原有保護(hù)裝置中的轉(zhuǎn)換器和A/D采樣部分，使二次設(shè)備能夠獲得極大簡(jiǎn)化并促進(jìn)了新保護(hù)原理的研究。
3）體積小、重量輕、易于升級(jí)，滿(mǎn)足變電站小型化、緊湊化的要求。 由于光電傳感器依靠傳感頭和電子電路進(jìn)行信號(hào)采集和處理，因此體積小，重量一般小于1000公斤，使用方便。 集成到AIS或GIS中，將大大減少變電站的占地面積，滿(mǎn)足變電站小型化、緊湊化的要求。 同時(shí)，光電變壓器通過(guò)少量光纜與二次設(shè)備連接，可大大減少電纜溝和電纜數(shù)量。
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