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技術需要了解的德國DI-SORIC光電傳感器原理
最近更新時間:2021-12-30
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下面為大家介紹一下技術需要了解的德國DI-SORIC光電傳感器原理資料下載,詳情如下:
由光通量對光電元件的作用原理不同所制成的光學測控系統是多種多樣的,按光電元件(光學測控系統)輸出量性質可分二類,即模擬式德國DI-SORIC光電傳感器和脈沖(開關)式德國DI-SORIC光電傳感器。模擬式德國DI-SORIC光電傳感器是將被測量轉換成連續變化的光電流,它與被測量間呈單值關系.模擬式德國DI-SORIC光電傳感器按被測量(檢測目標物體)方法可分為透射(吸收)式,漫反射式,遮光式(光束阻檔)三大類。所謂透射式是指被測物體放在光路中,恒光源發出的光能量穿過被測物,部份被吸收后,透射光投射到光電元件上;所謂漫反射式是指恒光源發出的光投射到被測物上,再從被測物體表面反射后投射到光電元件上;所謂遮光式是指當光源發出的光通量經被測物光遮其中一部份,使投射到光電元件上的光通量改變,改變的程度與被測物體在光路位置有關。
光敏二極管是最常見的光傳感器。光敏二極管的外型與一般二極管一樣,當無光照時,它與普通二極管一樣,反向電流很小,稱為光敏二極管的暗電流;當有光照時,載流子被激發,產生電子-空穴,稱為光電載流子。在外電場的作用下,光電載流子參與導電,形成比暗電流大得多的反向電流,該反向電流稱為光電流。光電流的大小與光照強度成正比,于是在負載電阻上就能得到隨光照強度變化而變化的電信號。
光敏三極管除了具有光敏二極管能將光信號轉換成電信號的功能外,還有對電信號放大的功能。光敏三級管的外型與一般三極管相差不大,一般光敏三極管只引出兩個極——發射極和集電極,基極不引出,管殼同樣開窗口,以便光線射入。為增大光照,基區面積做得很大,發射區較小,入射光主要被基區吸收。工作時集電結反偏,發射結正偏。在無光照時管子流過的電流為暗電流Iceo=(1+β)Icbo(很小),比一般三極管的穿透電流還小;當有光照時,激發大量的電子-空穴對,使得基極產生的電流Ib增大,此刻流過管子的電流稱為光電流,發射極電流Ie=(1+β)Ib,可見光電三極管要比光電二極管具有更高的靈敏度。
德國DI-SORIC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。通常把光電效應分為3 類:(1 )在光線作用下能使電子溢出物體表面的現象稱為外光電效應,如光電管、光電倍增管等;(2 )在光線作用下能使物體的電阻率改變的現象稱為內光電效應,如光敏電阻、光敏晶體管等;(3 )在光線作用下,物體產生一定方向電動勢的現象稱為光生伏應,如光電池等。
德國DI-SORIC光電傳感器是將光信號轉換為電信號的一種器件。其工作原理基于光電效應。光電效應是指光照射在某些物質上時,物質的電子吸收光子的能量而發生了相應的電效應現象。根據光電效應現象的不同將光電效應分為三類:外光電效應、內光電效應及光生伏應。光電器件有光電管、光電倍增管、光敏電阻、光敏二極管、光敏三極管、光電池等。分析了光電器件的性能、特性曲線。
上述的原因分析是對德國DI-SORIC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有對準問題,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最小檢測物體的標準,檢測物體不能小于最小檢測物體的標準,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境的干擾因素。如光照強度不能超出額定范圍;如果現場環境有粉塵,就需要我們定期清理德國DI-SORIC光電傳感器探頭表面;或者是多個傳感器緊密安裝,互相產生干擾;還有一種影響比較大的是電氣干擾,如果周圍有大功率設備,產生干擾時必須要有相應的抗干擾措施。如果做過上述的逐一排查,這些因素都可以明確地排除還是沒有信號輸出的話,建議退回廠家檢測判斷。