E2A-S08LS02-M3-B1歐姆龍接近開關(guān)

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光電 開關(guān)
光電開關(guān)是傳感器大家族中的成員，它把發(fā)射端和接收端之間光的強(qiáng)弱變化轉(zhuǎn)化為電

流的變化以達(dá)到探測的目的。由于光電開關(guān)輸出回路和輸入回路是電隔離的(即電緣絕

)，所以它可以在許多場合得到應(yīng)用。
　　二、光電開關(guān)介紹
　　1、工作原理
　　光電開關(guān)(光電傳感器)是光電接近開關(guān)的簡稱，它是利用被檢測物對(duì)光束的遮擋

或反射，由同步回路選通電路，從而檢測物體有無的。物體不限于金屬，所有能反射

光線的物體均可被檢測。光電開關(guān)將輸入電流在發(fā)射器上轉(zhuǎn)換為光信號(hào)射出，接收器

再根據(jù)接收到的光線的強(qiáng)弱或有無對(duì)目標(biāo)物體進(jìn)行探測。工作原理如圖1所示。多數(shù)

光電開關(guān)選用的是波長接近可見光的紅外線光波型。圖2是德國SICK公司的部分光電

開關(guān)外型圖。
　　2、光電開關(guān)的分類及術(shù)語解釋
　　(1)、分類
　　①漫反射式光電開關(guān)：它是一種集發(fā)射器和接收器于一體的傳感器，當(dāng)有被檢測

物體經(jīng)過時(shí)，物體將光電開關(guān)發(fā)射器發(fā)射的足夠量的光線反射到接收器，于是光電開

關(guān)就產(chǎn)生了開關(guān)信號(hào)。當(dāng)被檢測物體的表面光亮或其反光率極高時(shí)，漫反射式的光電

開關(guān)是首選的檢測模式。
　　②鏡反射式光電開關(guān)：它亦集發(fā)射器與接收器于一體，光電開關(guān)發(fā)射器發(fā)出的光

線經(jīng)過反射鏡反射回接收器，當(dāng)被檢測物體經(jīng)過且完全阻斷光線時(shí)，光電開關(guān)就產(chǎn)生

了檢測開關(guān)信號(hào)。
　　③對(duì)射式光電開關(guān)：它包含了在結(jié)構(gòu)上相互分離且光軸相對(duì)放置的發(fā)射器和接收

器，發(fā)射器發(fā)出的光線直接進(jìn)入接收器，當(dāng)被檢測物體經(jīng)過發(fā)射器和接收器之間且阻

斷光線時(shí)，光電開關(guān)就產(chǎn)生了開關(guān)信號(hào)。當(dāng)檢測物體為不透明時(shí)，對(duì)射式光電開關(guān)是

最可*的檢測裝置。
　　④槽式光電開關(guān)：它通常采用標(biāo)準(zhǔn)的U字型結(jié)構(gòu)，其發(fā)射器和接收器分別位于U型

槽的兩邊，并形成一光軸，當(dāng)被檢測物體經(jīng)過U型槽且阻斷光軸時(shí)，光電開關(guān)就產(chǎn)生

了開關(guān)量信號(hào)。槽式光電開關(guān)比較適合檢測高速運(yùn)動(dòng)的物體，并且它能分辨透明與半

透明物體,使用安全可*。
　　⑤光纖式光電開關(guān)：它采用塑料或玻璃光纖傳感器來引導(dǎo)光線，可以對(duì)距離遠(yuǎn)的

被檢測物體進(jìn)行檢測。通常光纖傳感器分為對(duì)射式和漫反射式。
　　它們的工作光線示意圖如圖3所示。
　　(2)術(shù)語解釋
　　常見的術(shù)語示意圖如圖4所示。
　　①檢測距離：是指檢測體按一定方式移動(dòng)，當(dāng)開關(guān)動(dòng)作時(shí)測得的基準(zhǔn)位置(光電開

關(guān)的感應(yīng)表面)到檢測面的空間距離。額定動(dòng)作距離指接近開關(guān)動(dòng)作距離的標(biāo)稱值。
　　②回差距離：動(dòng)作距離與復(fù)位距離之間的絕對(duì)值。
　　③響應(yīng)頻率：在規(guī)定的1s的時(shí)間間隔內(nèi)，允許光電開關(guān)動(dòng)作循環(huán)的次數(shù)。
　　④輸出狀態(tài)：分常開和常閉。當(dāng)無檢測物體時(shí)，常開型的光電開關(guān)所接通的負(fù)載

由于光電開關(guān)內(nèi)部的輸出晶體管的截止而不工作，當(dāng)檢測到物體時(shí)，晶體管導(dǎo)通，負(fù)

載得電工作。
　　⑤檢測方式：根據(jù)光電開關(guān)在檢測物體時(shí)發(fā)射器所發(fā)出的光線被折回到接收器的

途徑的不同，可分為漫反射式、鏡反射式、對(duì)射式等。
　　⑥輸出形式：分NPN二線、NPN三線、NPN四線、PNP二線、PNP三線、PNP四

線、AC二線、AC五線(自帶繼電器)，及直流NPN/PNP/常開/常閉多功能等幾種常用的

輸出形式。
　　⑦指向角：見光電開關(guān)的指向角示意圖,即如圖4的下部三個(gè)小圖所示。
　　⑧ 表面反射率：漫反射式光電開關(guān)發(fā)出的光線需要經(jīng)檢測物表面才能反射回漫反

射開關(guān)的接受器，所以檢測距離和被檢測物體的表面反射率將決定接受器接收到光線

的強(qiáng)度。粗糙的表面反射回的光線強(qiáng)度必將小于光滑表面反射回的強(qiáng)度,而且，被檢測

物體的表面必須垂直于光電開關(guān)的發(fā)射光線。常用材料的反射率如表1所示。
　　表1 常用材料的反射率
　　材料 反射率 材料 反射率
　　白畫紙 90% 不透明黑色塑料 14%
　　報(bào)紙 55% 黑色橡膠 4%
　　餐巾紙 47% 黑色布料 3%
　　包裝箱硬紙板 68% 未拋光白色金屬表面 130%
　　潔凈松木 70% 光澤淺色金屬表面 150%
　　干凈粗木板 20% 不銹鋼 200%
　　透明塑料杯 40% 木塞 35%
　　半透明塑料瓶 62% 啤酒泡沫 70%
　　不透明白色塑料 87% 人的手掌心 75%
　　⑨ 環(huán)境特性：光電開關(guān)應(yīng)用的環(huán)境亦會(huì)影響其長期工作可*性。當(dāng)光電開關(guān)工作

于最大檢測距離狀態(tài)時(shí)，由于光學(xué)透鏡會(huì)被環(huán)境中的污物粘住，甚至?xí)灰恍?qiáng)酸性

物質(zhì)腐蝕，以至其使用參數(shù)和可*性降低。較簡便的解決方法就是根據(jù)光電開關(guān)的最

大檢測距離(Sn)降額使用來確定最佳工作距離。
　　(3)使用注意事項(xiàng)
　　①紅外線傳感器屬漫反射型的產(chǎn)品，所采用的標(biāo)準(zhǔn)檢測體為平面的白色畫紙。
　　②紅外線光電開關(guān)在環(huán)境照度高的情況下都能穩(wěn)定工作，但原則上應(yīng)回避將傳感

器光軸正對(duì)太陽光等強(qiáng)光源。
　　③對(duì)射式光電開關(guān)最小可檢測寬度為該種光電開關(guān)透鏡寬度的80%。
　　④當(dāng)使用感性負(fù)載(如燈、電動(dòng)機(jī)等)時(shí)，其瞬態(tài)沖擊電流較大，可能劣化或損壞

交流二線的光電開關(guān)，在這種情況下，請(qǐng)將負(fù)載經(jīng)過交流繼電器來轉(zhuǎn)換使用。
　　⑤紅外線光電開關(guān)的透鏡可用擦鏡紙擦拭，禁用稀釋溶劑等化學(xué)品，以免永久損

壞塑料鏡。
　　⑥針對(duì)用戶的現(xiàn)場實(shí)際要求，在一些較為惡劣的條件下，如灰塵較多的場合，所

生產(chǎn)的光電開關(guān)在靈敏度的選擇上增加了50%，以適應(yīng)在長期使用中延長光電開關(guān)維

護(hù)周期的要求。
　　⑦產(chǎn)品均為SMD工藝生產(chǎn)制造，并經(jīng)嚴(yán)格的測試合格后才出廠，在一般情況下使

用均不會(huì)出現(xiàn)損壞。為了避免意外性發(fā)生，請(qǐng)用戶在接通電源前檢查接線是否正確，

核定電壓是否為額定值。
E2A-S08LS02-M3-B1歐姆龍接近開關(guān)
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