美國邦納BANNER光電傳感器的工作原理
美國邦納BANNER光電傳感器是通過(guò)把光強度的變化轉換成電信號的變化來(lái)實(shí)現控制的。
美國邦納BANNER光電傳感器在一般情況下，有三部分構成，它們分為：發(fā)送器、接收器和檢測電路。
發(fā)送器對準目標發(fā)射光束，發(fā)射的光束一般來(lái)源于半導體光源，發(fā)光二極管(LED)、激光二極管及紅外發(fā)射二極管。光束不間斷地發(fā)射，或者改變脈沖寬度。接收器有光電二極管、光電三極管、光電池組成。在接收器的前面，裝有光學(xué)元件如透鏡和光圈等。在其后面是檢測電路，它能濾出有效信號和應用該信號。
此外，光電開(kāi)關(guān)的結構元件中還有發(fā)射板和光導纖維。
美國邦納BANNER光電傳感器的分類(lèi)和工作方式
⑴槽型美國邦納BANNER光電傳感器
把一個(gè)光發(fā)射器和一個(gè)接收器面對面地裝在一個(gè)槽的兩側組成槽形光電。發(fā)光器能發(fā)出紅外光或可見(jiàn)光，在無(wú)阻情況下光接收器能收到光。但當被檢測物體從槽中通過(guò)時(shí)，光被遮擋，光電開(kāi)關(guān)便動(dòng)作，輸出一個(gè)開(kāi)關(guān)控制信號，切斷或接通負載電流，從而完成一次控制動(dòng)作。槽形開(kāi)關(guān)的檢測距離因為受整體結構的限制一般只有幾厘米。
⑵對射型美國邦納BANNER光電傳感器，若把發(fā)光器和收光器分離開(kāi)，就可使檢測距離加大，一個(gè)發(fā)光器和一個(gè)收光器組成對射分離式光電開(kāi)關(guān)，簡(jiǎn)稱(chēng)對射式光電開(kāi)關(guān)。對射式光電開(kāi)關(guān)的檢測距離可達幾米乃至幾十米。使用對射式光電開(kāi)關(guān)時(shí)把發(fā)光器和收光器分別裝在檢測物通過(guò)路徑的兩側，檢測物通過(guò)時(shí)阻擋光路，收光器就動(dòng)作輸出一個(gè)開(kāi)關(guān)控制信號。
⑶反光板型光電開(kāi)關(guān)
把發(fā)光器和收光器裝入同一個(gè)裝置內，在前方裝一塊反光板，利用反射原理完成光電控制作用，稱(chēng)為反光板反射式(或反射鏡反射式)光電開(kāi)關(guān)。正常情況下，發(fā)光器發(fā)出的光源被反光板反射回來(lái)再被收光器收到;一旦被檢測物擋住光路，收光器收不到光時(shí)，光電開(kāi)關(guān)就動(dòng)作，輸出一個(gè)開(kāi)關(guān)控制信號。
⑷擴散反射型光電開(kāi)關(guān)
擴散反射型光電開(kāi)關(guān)的檢測頭里也裝有一個(gè)發(fā)光器和一個(gè)收光器，但擴散反射型光電開(kāi)關(guān)前方?jīng)]有反光板。正常情況下發(fā)光器發(fā)出的光收光器是找不到的。在檢測時(shí)，當檢測物通過(guò)時(shí)擋住了光，并把光部分反射回來(lái)，收光器就收到光信號，輸出一個(gè)開(kāi)關(guān)信號。
美國邦納BANNER光電傳感器沒(méi)有信號輸出的原因
首先要考慮的是接線(xiàn)或配置的問(wèn)題。對于對射型美國邦納BANNER光電傳感器必須由投光部和受光部組合使用，兩端都需要供電；而回歸反射型必須由傳感器探頭和回歸反射板組合使用；同時(shí)，用戶(hù)必須給傳感器提供穩定電源，如果是直流供電，必須確認正負極，如若正負極連接錯誤則會(huì )導致輸出信號沒(méi)有。
上述的原因分析是對美國邦納BANNER光電傳感器本身的考慮，我們還需要考慮的是檢測物體的位置問(wèn)題，如果檢測物體不在檢測區域，這樣的檢測是徒勞的。檢測物體必須在傳感器可以檢測的區域內，也就是光電可以感知的范圍內。其次，要考慮傳感器光軸有沒(méi)有對準問(wèn)題，對射型的投光部和受光部光軸必須對準，對應的回歸反射型的探頭部分和反光板光軸必須對準。同樣還要考慮的是檢測物體是否符合標準檢測物體或者zui小檢測物體的標準，檢測物體不能小于zui小檢測物體的標準，從而避免導致對射型、反射型不能很好檢測透明物體，像反射型對檢測物體的顏色有要求，顏色越深，檢測距離就越近。
如果以上情況都可以很明確地做出排除后，我們需要做的事就是檢測環(huán)境的干擾因素。如光照強度不能超出額定范圍；如果現場(chǎng)環(huán)境有粉塵，就需要我們定期清理美國邦納BANNER光電傳感器探頭表面；或者是多個(gè)傳感器緊密安裝，互相產(chǎn)生干擾；還有一種影響比較大的是電氣干擾，如果周?chē)写蠊β试O備，產(chǎn)生干擾時(shí)必須要有相應的抗干擾措施。如果做過(guò)上述的逐一排查，這些因素都可以明確地排除還是沒(méi)有信號輸出的話(huà)，建議退回廠(chǎng)家檢測判斷。
美國邦納BANNER光電傳感器的結構分析
美國邦納BANNER光電傳感器通常由三部分構成，它們分別為：發(fā)送器、接收器和檢測電路。
發(fā)射器帶一個(gè)校準鏡頭，將光聚焦射向接收器，接收器出電纜將這套裝置接到一個(gè)真空管放大器上。在金屬圓筒內有一個(gè)小的白熾燈做為光源，這些小而堅固的白熾燈傳感器就是如今美國邦納BANNER光電傳感器的雛形。
接收器有光電二極管、光電三極管及光電池組成。光敏二極管是現在zui常見(jiàn)的傳感器。美國邦納BANNER光電傳感器光敏二極管的外型與一般二極管一樣，只是它的管殼上開(kāi)有一個(gè)嵌著(zhù)玻璃的窗口，以便于光線(xiàn)射入，為增加受光面積，PN結的面積做得較大，光敏二極管工作在反向偏置的工作狀態(tài)下，并與負載電阻相串聯(lián)，當無(wú)光照時(shí)，它與普通二極管一樣，反向電流很小稱(chēng)為光敏二極管的暗電流;當有光照時(shí)，載流子被激發(fā)，產(chǎn)生電子-空穴，稱(chēng)為光電載流子。
此外，美國邦納BANNER光電傳感器的結構元件中還有發(fā)射板和光導纖維。角反射板是結構牢固的發(fā)射裝置，它由很小的三角錐體反射材料組成，能夠使光束準確地從反射板中返回。它可以在與光軸0到25的范圍改變發(fā)射角，使光束幾乎是從一根發(fā)射線(xiàn)，經(jīng)過(guò)反射后，仍從這根反射線(xiàn)返回。
美國邦納BANNER光電傳感器的類(lèi)型
⑴槽型美國邦納BANNER光電傳感器
把一個(gè)光發(fā)射器和一個(gè)接收器面對面地裝在一個(gè)槽的兩側的是槽形光電。發(fā)光器能發(fā)出紅外光或可見(jiàn)光，在無(wú)阻情況下光接收器能收到光。但當被檢測物體從槽中通過(guò)時(shí)，光被遮擋，光電開(kāi)關(guān)便動(dòng)作。輸出一個(gè)開(kāi)關(guān)控制信號，切斷或接通負載電流，從而完成一次控制動(dòng)作。槽形開(kāi)關(guān)的檢測距離因為受整體結構的限制一般只有幾厘米。[4]
⑵對射型美國邦納BANNER光電傳感器
若把發(fā)光器和收光器分離開(kāi)，就可使檢測距離加大。由一個(gè)發(fā)光器和一個(gè)收光器組成的光電開(kāi)關(guān)就稱(chēng)為對射分離式光電開(kāi)關(guān)，簡(jiǎn)稱(chēng)對射式光電開(kāi)關(guān)。它的檢測距離可達幾米乃至幾十米。使用時(shí)把發(fā)光器和收光器分別裝在檢測物通過(guò)路徑的兩側，檢測物通過(guò)時(shí)阻擋光路，收光器就動(dòng)作輸出一個(gè)開(kāi)關(guān)控制信號。
⑶反光板型光電開(kāi)關(guān)
把發(fā)光器和收光器裝入同一個(gè)裝置內，在它的前方裝一塊反光板，利用反射原理完成光電控制作用的稱(chēng)為反光板反射式(或反射鏡反射式)光電開(kāi)關(guān)。正常情況下，發(fā)光器發(fā)出的光被反光板反射回來(lái)被收光器收到;一旦光路被檢測物擋住，收光器收不到光時(shí)，光電開(kāi)關(guān)就動(dòng)作，輸出一個(gè)開(kāi)關(guān)控制信號。
⑷擴散反射型光電開(kāi)關(guān)
它的檢測頭里也裝有一個(gè)發(fā)光器和一個(gè)收光器，但前方?jīng)]有反光板。正常情況下發(fā)光器發(fā)出的光收光器是找不到的。當檢測物通過(guò)時(shí)擋住了光，并把光部分反射回來(lái)，收光器就收到信號，輸出一個(gè)開(kāi)關(guān)信號。
美國邦納BANNER光電傳感器的分類(lèi)
美國邦納BANNER光電傳感器的標準類(lèi)型
1）漫反射型：一般型或能量型 (-8)，聚焦式 (-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：一般型 (-6)，帶偏振濾波功能型 (-54, -55)，帶透明體檢測功能型 (-54-G)，帶前景抑制功能型 (-54-V)
3）對射型
4）槽型
5）光纖傳感器：塑料光纖型，玻璃光纖型
6）色標傳感器，顏色傳感器，熒光傳感器
7）光通訊
8）激光測距：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
美國邦納BANNER光電傳感器的安全類(lèi)型
1）安全對射光電
2）安全光柵
3）安全光幕
4）安全控制器
美國邦納BANNER光電傳感器的門(mén)控類(lèi)型
1）雷達傳感器：區域檢測型
2）主動(dòng)式傳感器：?jiǎn)喂馐?，多光束型，區域檢測型
3）被動(dòng)式傳感器：區域檢測型
4）電梯光幕
5）通用光電：槽形，對射型等
美國邦納BANNER光電傳感器的特長(cháng)
①檢測距離長(cháng)
如果在對射型中保留10m以上的檢測距離等，便能實(shí)現其他檢測手段（磁性、超聲波等） 無(wú)法遠距離檢測。
②對檢測物體的限制少
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(jìn)行檢測。
③響應時(shí)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(shí)間，響應時(shí)間非常短。
④分辨率高
能通過(guò)設計技術(shù)使投光光束集中在小光點(diǎn)，或通過(guò)構成特殊的受光光學(xué)系統，來(lái)實(shí)現高分辨率。也可進(jìn)行微小物體的檢測和高精度的位置檢測。
⑤可實(shí)現非接觸的檢測
可以無(wú)須機械性地接觸檢測物體實(shí)現檢測，因此不會(huì )對檢測物體和傳感器造成損傷。因此，傳感器能長(cháng)期使用。
⑥可實(shí)現顏色判別
通過(guò)檢測物體形成的光的反射率和吸收率根據被投光的光線(xiàn)波長(cháng)和檢測物體的顏色組合 而有所差異。利用這種性質(zhì)，可對檢測物體的顏色進(jìn)行檢測。
⑦便于調整
在投射可視光的類(lèi)型中，投光光束是眼睛可見(jiàn)的，便于對檢測物體的位置進(jìn)行調整。
美國邦納BANNER光電傳感器的應用
用光電元件作敏感元件的美國邦納BANNER光電傳感器，其種類(lèi)繁多，用途廣泛。按美國邦納BANNER光電傳感器的輸出量性質(zhì)可分為兩類(lèi)：（1 ）把被測量轉換成連續變化的光電流而制成的光電測量?jì)x器，可用來(lái)測量光的強度以及物體的溫度、透光能力、位移及表面狀態(tài)等物理量。例如：測量光強的照度計，光電高溫計，光電比色計和濁度計，預防火災的光電報警器，構成檢查被加工零件的直徑、長(cháng)度、橢圓度及表面粗糙度等自動(dòng)檢測裝置和儀器，其敏感元件均用光電元件。半導體光電元件不僅在民用工業(yè)領(lǐng)域中得到廣泛的應用，在軍事上更有它重要的地位。例如用硫化鉛光敏電阻可做成紅外夜視儀、紅外線(xiàn)照相儀及紅外線(xiàn)導航系統等；（2 ）把被測量轉換成繼續變化的光電流。利用光電元件在受光照或無(wú)光照射時(shí)" 有" 或"無(wú)"電信號輸出的特性制成的各種光電自動(dòng)裝置。光電元件用作開(kāi)關(guān)式光電轉換元件。例如電子計算機的光電輸入器，開(kāi)關(guān)式溫度調節裝置及轉速測量數字式光電測速儀等。
一、煙塵濁度監測儀
防止工業(yè)煙塵污染是環(huán)保的重要任務(wù)之一。為了消除工業(yè)煙塵污染，首先要知道煙塵排放量，因此必須對煙塵源進(jìn)行監測、自動(dòng)顯示和超標報警。煙道里的煙塵濁度是用通過(guò)光在煙道里傳輸過(guò)程中的變化大小來(lái)檢測的。如果煙道濁度增加，光源發(fā)出的光被煙塵顆粒的吸收和折射增加，到達光檢測器的光減少，因而光檢測器輸出信號的強弱便可反映煙道濁度的變化。
二、條形碼掃描筆
當掃描筆頭在條形碼上移動(dòng)時(shí)，若遇到黑色線(xiàn)條，發(fā)光二極管的光線(xiàn)將被黑線(xiàn)吸收，光敏三極管接收不到反射光，呈高阻抗，處于截止狀態(tài)。當遇到白色間隔時(shí)，發(fā)光二極管所發(fā)出的光線(xiàn)，被反射到光敏三極管的基極，光敏三極管產(chǎn)生光電流而導通。整個(gè)條形碼被掃描過(guò)之后，光敏三極管將條形碼變形一個(gè)個(gè)電脈沖信號，該信號經(jīng)放大、整形后便形成脈沖列，再經(jīng)計算機處理，完成對條形碼信息的識別。
三、產(chǎn)品計數器
產(chǎn)品在傳送帶上運行時(shí)，不斷地遮擋光源到美國邦納BANNER光電傳感器的光路，使光電脈沖電路產(chǎn)生一個(gè)個(gè)電脈沖信號。產(chǎn)品每遮光一次，美國邦納BANNER光電傳感器電路便產(chǎn)生一個(gè)脈沖信號，因此，輸出的脈沖數即代表產(chǎn)品的數目，該脈沖經(jīng)計數電路計數并由顯示電路顯示出來(lái)。
四、光電式煙霧報警器
沒(méi)有煙霧時(shí)，發(fā)光二極管發(fā)出的光線(xiàn)直線(xiàn)傳播，光電三極管沒(méi)有接收信號。沒(méi)有輸出，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，使三極管接受到光線(xiàn)，有信號輸出，發(fā)出報警。
五、測量轉速
在電動(dòng)機的旋轉軸上涂上黑白兩種顏色，轉動(dòng)時(shí)，反射光與不反射光交替出現，美國邦納BANNER光電傳感器相應地間斷接收光的反射信號，并輸出間斷的電信號，再經(jīng)放大器及整形電路放大整形輸出方波信號，zui后由電子數字顯示器輸出電機的轉速。
六、光電池在光電檢測和自動(dòng)控制方面的應用
光電池作為光電探測使用時(shí)，其基本原理與光敏二極管相同，但它們的基本結構和制造工藝不*相同。由于光電池工作時(shí)不需要外加電壓；光電轉換效率高，光譜范圍寬，頻率特性好，噪聲低等，它已廣泛地用于光電讀出、光電耦合、光柵測距、激光準直、電影還音、紫外光監視器和燃氣輪機的熄火保護裝置等。