杜文鋒

（太原理工大學(xué)輕紡工程學(xué)院，山西 晉中 030600）

光電傳感器在自動(dòng)控制中的應(yīng)用分析

杜文鋒

（太原理工大學(xué)輕紡工程學(xué)院，山西 晉中 030600）

伴隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展和進(jìn)步，我國(guó)光電技術(shù)呈現(xiàn)出高速發(fā)展的態(tài)勢(shì)，整體管理機(jī)制和技術(shù)應(yīng)用效果逐漸趨于完善，其中，光電傳感器在自動(dòng)化控制系統(tǒng)中的應(yīng)用具有非常重要的意義和價(jià)值。本文對(duì)光電傳感器的原理、種類以及優(yōu)勢(shì)進(jìn)行了簡(jiǎn)要分析，并集中闡釋了光電傳感器在自動(dòng)控制中的應(yīng)用路徑。

光電傳感器；自動(dòng)控制；應(yīng)用

1 光電傳感器概述

1.1 光電傳感器原理

光電傳感器在實(shí)際應(yīng)用過程中，主要是借助光電器件，能有效地將光信號(hào)直接轉(zhuǎn)化為電信號(hào)，實(shí)現(xiàn)信息和數(shù)據(jù)的傳遞?；镜墓怆妭鞲衅髦饕怯蓹z測(cè)電路單元、發(fā)射器單元以及接收器單元組成，不僅能精確地測(cè)量相關(guān)數(shù)據(jù)，其自身的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，應(yīng)用也非常便捷，在自動(dòng)控制中其應(yīng)用范圍在不斷擴(kuò)大。

1.2 光電傳感器種類

結(jié)合技術(shù)發(fā)展結(jié)構(gòu)和具體參數(shù)，目前較為常見的光電傳感器主要分為5種，不同光電傳感器具有自身的特征和使用范圍。

（1）光纖式光電傳感器，在實(shí)際應(yīng)用過程中，主要是借助配置的連接監(jiān)測(cè)點(diǎn)光纖對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行收集和整理，用這種連接方式，能有效調(diào)制光線，并且對(duì)被檢測(cè)的實(shí)體產(chǎn)生相應(yīng)的作用，一定程度上會(huì)對(duì)光的性質(zhì)產(chǎn)生影響?；诖?，裝置的接收器能更有效識(shí)別變化程度和相關(guān)參數(shù)。

（2）槽型光電傳感器，這種光電傳感器的形狀是U 型，也被稱為U型開關(guān)光電傳感器，主要包括接收器和發(fā)射器，在實(shí)際應(yīng)用中，自身能建立有效的光軸結(jié)構(gòu)，并且運(yùn)行監(jiān)測(cè)動(dòng)作，實(shí)現(xiàn)對(duì)輸出開關(guān)的有效控制。在眾多光電傳感器中，槽型光電傳感器具有較多的優(yōu)勢(shì)，其安全性較好，整個(gè)系統(tǒng)的穩(wěn)定性也符合標(biāo)準(zhǔn)，能對(duì)運(yùn)動(dòng)較快的物體進(jìn)行檢測(cè)和管控，并且對(duì)透光物體以及半透明實(shí)體進(jìn)行集中的測(cè)定和處理。因此，其實(shí)際應(yīng)用范圍在不斷擴(kuò)大，應(yīng)用效果也能符合預(yù)期。

（3）反射式光電傳感器，主要結(jié)構(gòu)就是反光板、信號(hào)接收器以及發(fā)射器等，設(shè)備的發(fā)射器能在發(fā)出光線的同時(shí)，借助反射作用直接傳遞給信號(hào)接收器，控制裝置利用的就是反光板的反射作用。需要注意的是，若是信號(hào)被阻擋，則傳感器無法接收到光線，開關(guān)接續(xù)進(jìn)行工作。由于設(shè)備利用反射原理，常被引用在不透光的實(shí)體結(jié)構(gòu)中，并且識(shí)別距離較長(zhǎng)，尤其在粉塵嚴(yán)重的場(chǎng)所和空間內(nèi)使用頻率較高。

（4）漫反射式光電傳感器，主要是信號(hào)發(fā)射器和接收器，若是沒有反光板進(jìn)行處理，就會(huì)對(duì)光接收效果產(chǎn)生影響。也就是說，如果被檢測(cè)物體經(jīng)過傳感器時(shí)直接遮擋光線，同時(shí)需要把這些光線反射到接收器上，結(jié)構(gòu)中的接收器就能夠收到發(fā)射出去的信號(hào)，與此同時(shí)，接收器會(huì)直接產(chǎn)生能有效被控制開關(guān)進(jìn)行處理的電子信號(hào)。因此，衛(wèi)浴的自動(dòng)沖水裝置上主要應(yīng)用的就是反射式傳感器。

（5）對(duì)射式廣電傳感器，在實(shí)際應(yīng)用機(jī)制建立和運(yùn)行過程中，要借助組成傳感器發(fā)射器和接收器進(jìn)行設(shè)置效果優(yōu)化，利用發(fā)射器發(fā)射紅光，在經(jīng)過固定距離傳輸后，能對(duì)接收器的位置進(jìn)行判定，并且有效處理相關(guān)數(shù)據(jù)。在建立基本回路的同時(shí)，能對(duì)被檢測(cè)物體的信號(hào)結(jié)構(gòu)建立有效的處理和控制效果。

1.3 光電傳感器優(yōu)勢(shì)

正是由于光電傳感器自身的優(yōu)勢(shì)，在實(shí)際應(yīng)用體系建立后，能有效提高工作效率。

第一，光電傳感器能檢測(cè)不同形狀和結(jié)構(gòu)的物體，限制因素較少，工作的范圍相對(duì)較廣，只要是被檢測(cè)的物體能有效遮擋或者是反射檢測(cè)光束，就能滿足具體的要求和被檢測(cè)條件。也就是說，無論是玻璃、木頭，還是塑料或者是陶瓷，都能被有效檢測(cè)。

第二，光電傳感器的分辨率較高，在實(shí)際技術(shù)應(yīng)用過程中，會(huì)應(yīng)用高端設(shè)計(jì)技術(shù)，能有效對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行集中處理和綜合性管理，甚至能將檢測(cè)光束集中在微小的區(qū)域內(nèi)，提高檢測(cè)的實(shí)際精確程度。正是利用高精度采光處理機(jī)制，進(jìn)一步提高檢測(cè)的實(shí)際分辨率，為后續(xù)工作的開展奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)，實(shí)現(xiàn)檢測(cè)效果的全面優(yōu)化。

第三，光電傳感器能實(shí)現(xiàn)較長(zhǎng)的檢測(cè)距離，由于技術(shù)的應(yīng)用特征，在較長(zhǎng)的距離時(shí)也能有效展開測(cè)量和管控。其中，磁性檢測(cè)和超聲波檢測(cè)有固定的檢測(cè)距離，會(huì)受到相關(guān)電磁波和超聲波距離的影響。也就是說，若是檢測(cè)距離增大，技術(shù)人員就能利用光電傳感器對(duì)其進(jìn)行測(cè)定。

第四，在實(shí)際檢測(cè)機(jī)制建立后，能借助相關(guān)技術(shù)結(jié)構(gòu)和運(yùn)行措施，有效對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行測(cè)定和分析，能有效避免機(jī)械接觸，一定程度上提高了設(shè)備的使用壽命和操作工作的便利程度。正是由于光電傳感器的優(yōu)勢(shì)較為突出，在實(shí)際應(yīng)用機(jī)制建立后，其實(shí)際應(yīng)用范圍也在不斷擴(kuò)大，能發(fā)揮其自身的優(yōu)勢(shì)，提高檢測(cè)效果和綜合性數(shù)據(jù)處理效果。

2 光電傳感器在自動(dòng)控制中的應(yīng)用

將光電傳感器應(yīng)用在自動(dòng)控制項(xiàng)目中，能在優(yōu)化檢測(cè)效果的同時(shí)，為后續(xù)工作的開展創(chuàng)造良好的發(fā)展環(huán)境。

2.1 應(yīng)用在光電轉(zhuǎn)速傳感器

在光電轉(zhuǎn)速傳感器結(jié)構(gòu)中，應(yīng)用光電傳感器要按照工序有效開展具體工作。在目標(biāo)轉(zhuǎn)速軸結(jié)構(gòu)上配置特殊性質(zhì)的調(diào)制盤結(jié)構(gòu)，盤上有小孔，而在調(diào)制盤的另一端要配置白熾燈，確保白熾燈的光線能有效通過孔洞結(jié)構(gòu)，直接傳遞到設(shè)備另一側(cè)的光敏二極管結(jié)構(gòu)中，這便是光電傳感器的運(yùn)行原理。需要注意的是，若是在整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行過程中使用紅外發(fā)光二極管以及高敏度的光電晶體管，就要對(duì)兩者之間存在的物體予以關(guān)注，傳感器會(huì)直接輸出帶低電平，也就形成了脈沖波。而在光電傳感器接收器的后部安裝有效的電動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)，也要集中設(shè)置轉(zhuǎn)盤結(jié)構(gòu)，從而在邊緣設(shè)計(jì)圓形孔洞，確保光線傳遞效果。在圓形孔的中心位置，要將被檢測(cè)的物體放置在固定位置，提高檢測(cè)的效果。轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)過程中，光電傳感器就會(huì)自動(dòng)刪除脈沖信號(hào)，對(duì)輪子的速度展開全面計(jì)算和分析。

2.2 應(yīng)用在自動(dòng)印刷系統(tǒng)

除了將其應(yīng)用在光電轉(zhuǎn)速傳感中，應(yīng)用在自動(dòng)印刷系統(tǒng)中的頻率也較高，能有效對(duì)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行綜合性處理，升級(jí)處理效果的同時(shí)，建構(gòu)更加有效的應(yīng)用路徑。在自動(dòng)印刷系統(tǒng)中，主要是利用反射式光電傳感器開關(guān)結(jié)構(gòu)，利用其能有效對(duì)卷筒印刷機(jī)進(jìn)行斷紙操作，確保處理效果符合辦公要求。也就是說，在常規(guī)化辦公運(yùn)行過程中紙帶處于正常的運(yùn)行狀態(tài)，反射式光電傳感器能檢測(cè)反射光信號(hào)。針對(duì)其不正常的情況采取相應(yīng)的處理措施，確保系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性和有效性，提高設(shè)備運(yùn)行效果的基礎(chǔ)上，也為后續(xù)工作的開展奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。借助光電傳感器能有效保證工作機(jī)器的工作效率，在需要停止的時(shí)刻有效停止工作。在系統(tǒng)應(yīng)用機(jī)制建立和運(yùn)行過程中，要積極落實(shí)系統(tǒng)化的設(shè)備和系統(tǒng)參數(shù)控制提供支撐，保證處理措施的完整性。

2.3 應(yīng)用在光電色質(zhì)檢測(cè)

近幾年，光電色質(zhì)檢測(cè)項(xiàng)目逐漸成熟，能在優(yōu)化檢測(cè)效果的同時(shí)，保證檢測(cè)數(shù)據(jù)和信息的完整性。將光電傳感器應(yīng)用在光電色質(zhì)檢測(cè)體系中，能在提高整體檢測(cè)水平的基礎(chǔ)上，有效升級(jí)處理效果和檢測(cè)水平。目前，主要是應(yīng)用在分項(xiàng)選擇以及糧食加工項(xiàng)目中。究其原理，由于不同物質(zhì)的光學(xué)特征存在差異，應(yīng)用光電色質(zhì)檢測(cè)機(jī)制的過程中，借助光電傳感器實(shí)現(xiàn)技術(shù)的有效結(jié)合，利用色選機(jī)將顆粒物料中不同顏色的物料進(jìn)行分離處理，形成不同的應(yīng)用體系和選項(xiàng)集群。技術(shù)人員要結(jié)合物料的基本種類，將其細(xì)化分為大米色體系、茶葉色體系以及雜糧色體系三種，并對(duì)相關(guān)產(chǎn)品進(jìn)行集中分析，從而有效提高處理效果和控制力度。而在對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行集中處理和包裝時(shí)，也要利用色選機(jī)對(duì)其進(jìn)行檢測(cè)處理，從而提高處理效果和檢測(cè)效果的準(zhǔn)確性。需要結(jié)合不同的差異化顏色，對(duì)電壓差進(jìn)行分析和數(shù)據(jù)整合，確保處理效果和選出機(jī)制的完整性，真正踐行更加系統(tǒng)化的控制措施，升級(jí)整合效果。

3 結(jié)語

總而言之，在應(yīng)用光電傳感器的過程中，要按照標(biāo)準(zhǔn)化流程有序開展相關(guān)工作，充分發(fā)揮其精確度高的特征，對(duì)結(jié)構(gòu)和形式進(jìn)行優(yōu)化處理和整合。正是由于其自身的優(yōu)勢(shì)，已經(jīng)在不同領(lǐng)域內(nèi)實(shí)現(xiàn)了全面應(yīng)用，整體技術(shù)結(jié)構(gòu)也在不斷進(jìn)步。

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