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克特光电开关主要由三部分组成:
红外发射器:持续发射经过调制的红外光(避免环境光干扰)。
光电接收器:接收反射回来的红外光,并转换成电信号。
信号处理电路:放大、整形信号,最终输出开关量(ON/OFF)信号。
发射器发出的红外光向前直射,没有物体反射,接收器无法接收到光信号。此时电路维持初始状态:
常开型:输出为 OFF(断开)
常闭型:输出为 ON(导通)
有被测物体进入检测范围时
物体进入传感器前端的检测区域,红外光被物体表面反射,部分反射光被接收器捕捉。
接收器将光信号转换为微弱电信号,经过放大、滤波、比较后,当信号强度达到设定阈值时,电路翻转,输出状态切换:
常开型:输出变为 ON(导通)
常闭型:输出变为 OFF(断开)
物体离开后
反射光消失,接收器接收不到信号,电路恢复初始状态,输出信号复位。
物体反射率:白色、浅色、金属表面反射率高,检测效果好;黑色、深色、吸光材料反射率低,容易检测失败。
物体颜色与材质:透明 / 半透明物体(玻璃、PET 薄膜)会透过红外光,无法反射,不能直接检测,需要在背面贴反光纸。
安装距离与角度:物体表面要尽量与传感器光轴垂直,距离必须在额定检测范围内,否则反射光会偏出接收器的接收窗口。
背景干扰:如果传感器正对着高反射率的背景(如白色墙壁、金属板),即使没有物体,背景反射也可能导致误触发,需要调整安装角度避开背景。
⑨环境特性:光电开关应用的环境亦会影响其长期工作可靠性。当光电开关工作于最大检测距离状态时,由于光学透镜会被环境中的污物粘住,甚至会被一些强酸性物质腐蚀,以至其使用参数和可靠性降低。较简便的解决方法就是根据光电开关的最大检测距离(Sn)降额使用来确定最佳工作距离。