光电开关维护管理实践应用经验

二、光电开关维护管理实践应用经验

1.光电开关的组成和分类

光电开关由投光器、受光器两部分组成。投光器发射光线,受光器接受光线,光电开关的通断取决于受光器能否接受到足够的光线。光电开关分为对射式、扩散反射型、镜面反射型和会聚反射式四种。

(1)对射式光电开关

对射式光电开关也称透过型光电开关,是将投光器与受光器置于相对的位置,如图3-8所示。投光器发出光束,光束在投光器和受光器之间,当投光器和受光器之间通过物体时就会阻断光束,通过受光器启动光电开关。

图3-8　对射式光电开关

(2)扩散反射型光电开关

扩散反射型光电开关也称漫反射型光电开关,是将投光器与受光器置于一体内,如图3-9所示。投光器发出光束,当受光器接收到足够的反射光时,通过受光器启动光电开关。

图3-9　扩散反射型光电开关

(3)镜面反射型光电开关

镜面反射型光电开关也称反馈反射型光电开关,也是将投光器与受光器置于一体内。投光器发出光束,如图3-10所示,当受光器接收到足够的反射光时,通过受光器启动光电开关。镜面反射型的特点是采用反射板反射光线,而外部物体基本上不反射光线或反射光线的效率远远地低于反射板。

图3-10　镜面反射型光电开关

(4)会聚反射式光电开关

会聚反射式光电开关也称聚光型光电开关,类似于直接反射式光电开关。会聚反射式光电开关将投光器与受光器置于一体内,如图3-11所示。投光器发出光束,当受光器接收到足够的反射光时,通过受光器启动光电开关。与反射式光电开关不同的是,其投光器和受光器聚焦于一点,只有当物体出现在聚焦点时,受光器才能接收到反射光;否则,受光器接收不到足够的反射光。

图3-11　会聚反射式光电开关

2.型号说明

光电开关按检测方式分有漫反射型(扩散反射型)、反馈反射型(境面反射型)、透过型(对射型)、光纤型、标记检测型、槽型等,按工作电压分有90VAC～250VAC、10VDC～30VDC、12VDC～240VAC/24VDC～240VAC等,按检测距离分有5cm、10cm、30cm、10m等。光电开关型号含义如表3-6所示。

表3-6　光电开关型号含义

例如:G18-3A10NA表示M18圆柱型,10VDC～30VDC工作电压,漫反射型,检测距离10cm,NPN常开输出。

3.使用环境

在下列环境中,可能会影响光电开关的可靠性:

①灰尘较多场合。

②腐蚀性气体较多的场合。

③水、油、药剂等直接溅散的场合。

④室外或太阳光等有强光直射的场合。

4.防止相互干扰的方法

把某一光电开关与另一光电开关接近设置时,因另一个光电开关的投射光造成其不能稳定动作,这种现象叫做光电开关的相互干扰。防止相互干扰的方法有:

①投光器、受光器相互交叉安装。

②对射式光电开关在并列使用时,相互间隔距离必须在检测距离的0.4倍以上。

③反射式光电开关在并列使用时,相互间隔距离必须在检测距离的1.4倍以上。

5.光电开关输出接线

光电开关输出接线如图3-12所示。图3-12(a)、图3-12(b)是NPN三极管输出,图3-12(c)、图3-12(d)是PNN三极管输出,图3-12(e)是NPN+PNP三极管输出,图3-12(f)是双向可控硅输出,图3-12(g)是继电器输出,图3-12(h)红外发射器输出。

图3-12　光电开关输出接线图

6.光电开关使用中的注意事项

①电源电压应在规定范围内。

②对射型和反馈反射型光电开关的设定距离应小于规定距离,在有垃圾和尘埃等恶劣环境中,设定距离必须保留余量。

③漫反射型光电开关规定的检测距离是相对于标准参照物而言的,实际检测距离会因实际参照物大小、颜色、表面的凹凸状况等因素有所变化,因此在距离设定时,必须保留余量。

④漫反射型光电开关的检测距离会随检测物体的大小而有所变化:检测物体越大,则物体反光量越大,检测距离越长;但是,当检测物体的受光面的大小已大于检测物体的大小,物体再增大,检测距离也不会增大。