光电开关(Photoelectric Switch)是一种电气元器件,是以光的输入作为电路的信号控制元件。通过利用改变光能量引起的信号变化,有效地实现工作介质与电气的结合,从而实现物理变化和电气变化之间的联系。
![光电开关的结构及工作原理是怎样的 光电开关的结构及工作原理是怎样的](//ziboxinyan.com/sgpjbg/images/nc364_2.jpg)
一、结构
光电开关的内部结构一般包括:发光二极管,光纤和收光装置三大部分。其外部结构上,一般分为电气外壳和光学头两部分,电气外壳一般包括:安装底座、安装座、防护罩、连接管、焊接件等;光学头则包括发光二极管、收光组件和保护罩,以及所选用的固定形式。
发光二极管常用的有:LED(发光二极管)、LD(激光二极管)和红外线发射二极管等;收光组件常用的有:电容接收器、光强度检测器和光耦接收器等。
二、工作原理
光电开关通过发光二极管发射或反射的光芒,被收光组件发现,然后产生信号通过电路转变为控制信号,其从根本上来说,就是一个由光驱动的电子电路。
具体来说,收光装置在接收到发光二极管发出的光信号后,就会驱动电路进行逻辑运算,按照编程后的要求,产生出控制信号,该控制信号可通过继电器连接的物理负载,来调节发货物的运行状态。
三、优缺点
1.优点:
(1)由于光的传输距离能够得到良好的控制,从而能够有效避免外界电磁干扰,以及避免发射和自发发出光信号,实现较高精度的控制;
(2)可以采取远程控制或分布式控制,可大大提高机器人、机械臂、机械手的应用能力;
(3)可以有效降低线缆的数量和长度,从而减少架设的成本;
(4)可以大大增加电气运行的稳定性,使电气终端的使用寿命更加长久和可靠;
2.缺点:
(1)光电开关在安装时要求灵活性比较大,必须要求安装地点无遮挡才能使用;
(2)由于光线受物理因素的影响,其受温度变化比较敏感,所以在使用时要格外注意;
(3)光学头的精度要求比较高,由于生产工艺的精度不够,可能会存在一定的误差;
(4)光影响类型的光电开关在高功率、高温场合上比较容易发生信号变化。