什么是光电传感器？光电传感器的工作原理和类型用途

在本指南中，我们将帮助您了解各种类型的光电传感器的用途以及光电传感器的工作原理。我们还将帮助您决定如何为特定工作或安装位置选择合适的光电传感器，并重点介绍一些可用于更轻松安装传感组件的配件。

什么是光电传感器？

光电传感器是一种传感模块，它使用光来检测其视野中的物体。传感器的发射器元件使用可见光或红外光将光束投射到它正在监测的区域。该光束通常瞄准目标或反射器模块，具体取决于型号。

然后，接收器组件收集并解码该光束在从发射器发出的过程中发生的情况的信息。传感器使用这些数据来检测和报告各种物理对象或数量的存在、不存在或距离。常用的光电传感器主要有三种。

光电传感器用途是什么？

许多常见的光电传感器应用都存在于工业制造环境中。这意味着通常要求单个光电传感器组件足够坚固可靠，这也是它们通常被制成能够承受恶劣环境的原因。

典型的例子包括：

• 用光电传感器检查传送带上的物品，尤其是在生产线上。光电传感器非常适合在产品通过自动化系统时确认产品的尺寸和形状。如果传感器检测到任何缺失或错位，则会触发警报。这使得它们对于大批量生产中的错误检测非常有用
• 光学传感模块在计数（或测量）小物体的总体积方面也非常有效，通常是因为它们被分类到单独的袋子或桶中。出于这个原因，食品生产、制药行业以及其他行业的包装厂广泛使用光电传感器
• 光电传感器经常用于高科技物流、仓储和物料搬运场景中。出于准确性和安全性原因，使用机器人卡车或取放机械的自动化仓库通常依赖于对货物的准确传感、检测和定位
• 光电传感器技术常见的用途之一是自动门的操作。它们通常用于建筑物的入口或安全通道区域，以及某些类型的公共交通车辆中，以实现自动进出。类似的传感器还可用于检测默认保持关闭的门或窗的非法进入。这可以通过光学或激光技术来实现

其他重要能力包括：

• 颜色检测，可通过传感器对红色、绿色和蓝色光谱中的物体进行多次连续扫描来实现。这在印刷、分类或包装过程中特别有用
• 使用光栅而不是单光束来监控更宽的空间。可以排列多个传感器以使用平行光束覆盖更大的区域，扫描二维区域以检测物体或身体的存在与否
• 通过三角测量进行准确的距离测量。来自多个传感器的光束经过训练、对齐或反射以汇聚在单个接收器模块上，从而可以提供位置和距离的精确读数。同样，这在大多数应用场景中都很有用，包括生产线和制造系统，或自动化运输的各个方面

光电传感器类型

在本节中，我们将更仔细地了解对射式传感器、漫反射式传感器和回射式传感器的工作原理。

对射式传感器的优点包括：

• 在广泛的操作距离范围内获取稳定可靠的读数
• 能够检测各种材料、颜色和位置的物体
• 光源的变化或被感测物体的运动或路径通常不会对读取精度造成不利影响

对射式传感器的限制可能包括更复杂的安装过程，因为两端都需要接线。

光电传感器****的工作原理

广泛使用的光电传感器主要分为三种类型：

• 对射式传感器（有时写为对射传感器）
• 漫反射传感器
• 回射传感器（有时写为回归反射传感器）

每种光电传感器类型的工作方式略有不同。在本指南的下一部分中，我们将仔细研究每个功能之间的主要区别，以及哪种类型在特定场景中的表现理想。

但是，它们的操作方式也有一些相似之处：

• 所有光电传感器都依赖于检测从发射模块射出的光束发生了什么变化的能力
• 为了让传感器获得读数，光束、无论是可见光还是不可见红外光，都必须到达接收器模块。这可能在另一个位置或与发射器安装在同一物理仪器中。如果是后者，通常会有某种反射器组件用于将光束反射回传感器。
• 当传感器检测到返回光束时，它将测量有多少被接收/反射，有多少被阻挡或扭曲。这使其能够推断其视线中是否存在物理对象，以及测量准确的距离和位置

许多此类仪器在相对较近的范围内使用，例如在生产线上。但是，与许多其他传感器类型相比，某些模型可用于在更长的距离内确定准确的定位和测量。

光电传感器速度快、响应速度快，并且与其他几种传感器模块不同，不需要直接接触或非常接近即可准确检测物体。它们不限于检测由某些材料制成或具有特定物理特性（例如辐射热）的物体。根据特定应用的需要，它们可以调节距离或固定。

光电传感器配件

大多数光电传感器配件旨在提高传感器的性能或使各种类型传感器的安装和调整更容易。与性能相关的配件包括电源和适配器等，而安装配件包括反射器、反光带和各种塑料光纤（或更耐用的玻璃光纤）电缆。