光電傳感器的技術與工作原理

 

距離測量是基於三角測量原理。激光束打在物體上形成一個小點，傳感器（光電二極管陣列）的de接jie收shou器qi對dui該gai點dian的de位wei置zhi進jin行xing探tan測ce。入ru射she角jiao隨sui距ju離li而er變bian化hua

，因yin而er激ji光guang點dian在zai接jie收shou器qi上shang的de位wei置zhi也ye相xiang應ying變bian化hua。光guang電dian二er極ji管guan陣zhen列lie由you集ji成cheng微wei控kong製zhi器qi讀du取qu。控kong製zhi器qi根gen據ju光guang電dian二er極ji管guan陣zhen列lie上shang的de光guang分fen布bu精jing確que地di計ji算suan角jiao度du，然ran後hou據ju此ci計ji算suan出chu與yu目mu標biao物wu之zhi間jian的de距ju離li。此ci距ju離li值zhi可ke通tong過guo串chuan口kou發fa送song，也ye可ke轉zhuan換huan為wei與yu距ju離li成cheng正zheng比bi的de輸shu出chu電dian流liu。微wei處chu理li器qi確que保bao獲huo得de很hen高gao的de線xian性xing度du和he測ce量liang精jing度du。光guang電dian二er極ji管guan陣zhen列lie與yu微wei控kong製zhi器qi相xiang結jie合he，抑yi製zhi了le幹gan擾rao性xing反fan射she

，從cong而er提ti供gong了le臨lin界jie表biao麵mian的de可ke靠kao數shu據ju。

 

傳(chuan)感(gan)器(qi)通(tong)過(guo)調(tiao)節(jie)內(nei)部(bu)靈(ling)敏(min)度(du)來(lai)適(shi)應(ying)不(bu)同(tong)的(de)顏(yan)色(se)，從(cong)而(er)使(shi)其(qi)不(bu)受(shou)物(wu)體(ti)顏(yan)色(se)的(de)影(ying)響(xiang)。如(ru)果(guo)在(zai)測(ce)量(liang)範(fan)圍(wei)內(nei)沒(mei)有(you)物(wu)體(ti)，或(huo)者(zhe)如(ru)果(guo)所(suo)接(jie)收(shou)到(dao)的(de)光(guang)不(bu)足(zu)以(yi)準(zhun)確(que)地(di)探(tan)測(ce)物(wu)體(ti)（例如，如果傳感器髒了）
，則將觸發一個數字輸出。分辨率和精度可能會隨著距離的變化而變化。對於相同的距離變化Δd，在靠近傳感器處，它使角α1發生較大的變化；而在遠離傳感器處
，則使角α2發生較小的變化（見圖）。這種非線性行為可以用微控製器進行校正，從而使輸出信號與距離保持線性關係。

 

 

運行時間測量

 

采cai用yong運yun行xing時shi間jian測ce量liang方fang法fa
，可ke通tong過guo測ce量liang信xin號hao在zai所suo覆fu蓋gai的de範fan圍wei內nei的de傳chuan輸shu時shi間jian來lai直zhi接jie完wan成cheng距ju離li測ce量liang。在zai實shi際ji應ying用yong中zhong
，發fa送song器qi發fa射she一yi組zu突tu發fa信xin號hao，信xin號hao遇yu到dao物wu體ti後hou被bei反fan射she，然ran後hou被bei傳chuan感gan器qi的de接jie收shou器qi所suo捕bu獲huo。傳chuan感gan器qi的de估gu算suan求qiu值zhi電dian路lu計ji算suan信xin號hao所suo經jing曆li的de時shi間jian以yi及ji所suo發fa生sheng的de相xiang位wei偏pian移yi，然ran後hou將jiang其qi轉zhuan換huan成cheng距ju離li信xin息xi。采cai用yong運yun行xing時shi間jian技ji術shu
，即ji使shi目mu標biao距ju離li較jiao遠yuan，也ye可ke以yi精jing確que可ke靠kao地di進jin行xing探tan測ce。

 

光電傳感器的安裝與調整

 

 

對於所有的測距傳感器
，必須確保接收器的光學係統能夠直接“看見”激光斑，並且接收器前方沒有障礙物。

 

 

對於光亮或反光物體，其直接反射光不得影響接收器。通過稍微傾斜傳感器可避免此問題。

 

 

要獲得最佳測量結果，安裝傳感器時，傳感器必須與物體的運動方向垂直。三角測量原理傳感器的簡單規則：對於每一種應用，都應該盡量減小傳感器與物體之間的距離。量程越短
，分辨率和精度越高（影響極其敏感）。電磁兼容性注意事項：將傳感器接地，並使用屏蔽連接線。