光電傳感器特點,傳感器的優(yōu)點


1、光電傳感器特點
優(yōu)點一:檢測距離長。
我們知道,市場上大部分的傳感器其檢測距離都是十分有限的。而新型的光電傳感器在對射型中保留10m以上的檢測距離等,便能實現(xiàn)其他檢測手段。
優(yōu)點二:對檢測物體的限制少。
由于光電傳感器以檢測物體引起的遮光和反射為檢測原理,所以不像接近傳感器等將檢測物體限定在金屬范圍內(nèi),它可對玻璃、塑料、木材、液體等幾乎所有物體進行檢測。
優(yōu)點三:響應(yīng)時間短。
大家都知道,光的傳播速度是非??斓?,因此基于光速傳播的光電傳感器的響應(yīng)時間肯定也是非常短的。而且光電傳感器的電路都是由電子零件構(gòu)成的,所以是不包含任何機械性的工作時間的。
優(yōu)點四:分辨率高。
光電傳感器能通過高級設(shè)計技術(shù)使投光光束集中在小光點,或通過構(gòu)成特殊的受光光學系統(tǒng),來實現(xiàn)高分辨率。也可進行微小物體的檢測和高精度的位置檢測。
優(yōu)點五:可實現(xiàn)非接觸的檢測。
光電傳感器可以無須機械性地接觸檢測物體便能實現(xiàn)檢測,因此不會對檢測物體和傳感器造成損傷。而且,這對于保護光電傳感器本身也是非常有利的,能夠有效延長其使用壽命。
優(yōu)點六:可實現(xiàn)對顏色的判別。
光電傳感器通過檢測物體形成的光的反射率和吸收率,根據(jù)被投光的光線波長和檢測物體的顏色組合而有所差異。利用這種性質(zhì),可對檢測物體的顏色進行檢測。
優(yōu)點七:便于調(diào)整。
光電傳感器在投射可視光的類型中,投光光束是眼睛可見的,便于對檢測物體的位置進行調(diào)整。
2、pn結(jié)溫度傳感器的優(yōu)缺點
優(yōu)點:靈敏度高、線性好、熱響應(yīng)快,易于實現(xiàn)集成化。
缺點:工作溫度一般為-50~150攝氏度,與其他溫度傳感器相比,測溫范圍的局限性較大。
晶體二極管或三極管的PN結(jié)的結(jié)電壓是隨溫度而變化的。
例如硅管的PN結(jié)的結(jié)電壓在溫度每升高1℃時,下降-2mV,利用這種特性,一般可以直接采用二極管(如玻璃封裝的開關(guān)二極管1N4148)或采用硅三極管(可將集電極和基極短接)接成二極管來做PN結(jié)溫度傳感器。這種傳感器有較好的線性,尺寸小,其熱時間常數(shù)為0.2—2秒,靈敏度高。
PN結(jié)溫度傳感器實現(xiàn)溫度與電壓的轉(zhuǎn)換。在常溫范圍內(nèi)兼有熱電偶,鉑電阻,和熱敏電阻的各自優(yōu)點,同時它克服了這些傳統(tǒng)測溫器件的某些固有缺陷,是自動控制和儀器儀表工業(yè)不可缺少的基礎(chǔ)元器件之一。在-50~200℃溫區(qū)內(nèi)有著及其廣泛的用途。特別在溫室大棚、水產(chǎn)養(yǎng)殖、醫(yī)療器械、家電等領(lǐng)域的應(yīng)用。
3、光纖傳感器有什么優(yōu)點?
光纖傳感器優(yōu)點:
一、靈敏度較高;
二、幾何形狀具有多方面的適應(yīng)性,可以制成任意形狀的光纖傳感器;
三、可以制造傳感各種不同物理信息(聲、磁、溫度、旋轉(zhuǎn)等)的器件;
四、可以用于高壓、電氣噪聲、高溫、腐蝕、或其它的惡劣環(huán)境;
五、而且具有與光纖遙測技術(shù)的內(nèi)在相容性。
光纖傳感器是一種將被測對象的狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榭蓽y的光信號的傳感器。光纖傳感器的工作原理是將光源入射的光束經(jīng)由光纖送入調(diào)制器,在調(diào)制器內(nèi)與外界被測參數(shù)的相互作用, 使光的光學性質(zhì)如光的強度、波長、頻率、相位、偏振態(tài)等發(fā)生變化,成為被調(diào)制的光信號,再經(jīng)過光纖送入光電器件、經(jīng)解調(diào)器后獲得被測參數(shù)。整個過程中,光束經(jīng)由光纖導入,通過調(diào)制器后再射出,其中光纖的作用首先是傳輸光束,其次是起到光調(diào)制器的作用。
光纖傳感器分類
1、根據(jù)光受被測對象的調(diào)制形式可以分為:強度調(diào)制型、偏振態(tài)制型、相位制型、頻率制型;
2、根據(jù)光是否發(fā)生干涉可分為:干涉型和非干涉型;
3、根據(jù)是否能夠隨距離的增加連續(xù)地監(jiān)測被測量可分為:分布式和點分式;
4、根據(jù)光纖在傳感器中的作用可以分為:一類是功能型(Functional Fiber,縮寫為FF)傳感器,又稱為傳感型傳感器; 另一類是非功能型(Non Functional Fiber縮寫為NFF),又稱為傳光型傳感器。
4、電阻應(yīng)變式傳感器的優(yōu)缺點是什么?
電阻應(yīng)變式傳感器的優(yōu)缺點:
電阻應(yīng)變式傳感器的優(yōu)點是精度高,測量范圍廣壽命長,結(jié)構(gòu)簡單,頻響特性好,能在惡劣條件下工作,易于實現(xiàn)小型化、整體化和品種多樣化等。
它的缺點是對于大應(yīng)變有較大的非線性、輸出信號較弱,但可采取一定的補償措施。因此它廣泛應(yīng)用于自動測試和控制技術(shù)中。
原理:
電阻應(yīng)變式傳感器(straingaugetypetransducer)以電阻應(yīng)變計為轉(zhuǎn)換元件的電阻式傳感器。電阻應(yīng)變式傳感器由彈性敏感元件、電阻應(yīng)變計、補償電阻和外殼組成,可根據(jù)具體測量要求設(shè)計成多種結(jié)構(gòu)形式。彈性敏感元件受到所測量的力而產(chǎn)生變形,并使附著其上的電阻應(yīng)變計一起變形。電阻應(yīng)變計再將變形轉(zhuǎn)換為電阻值的變化,從而可以測量力、壓力、扭矩、位移、加速度和溫度等多種物理量。
應(yīng)用:
常用的電阻應(yīng)變式傳感器有應(yīng)變式測力傳感器、應(yīng)變式壓力傳感器、應(yīng)變式扭矩傳感器(見轉(zhuǎn)矩傳感器)、應(yīng)變式位移傳感器(見位移傳感器)、應(yīng)變式加速度傳感器(見加速度計)和測溫應(yīng)變計等。
責任編輯:David
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