مبدأ وتصنيف المفاتيح الكهروضوئية
مبدأ وتصنيف المفاتيح الكهروضوئية
المفتاح الكهروضوئي هو عضو في عائلة أجهزة الاستشعار. يقوم بتغيير شدة الضوء بين المرسل والمستقبل إلى تغيير التيار لتحقيق غرض الكشف. نظرًا لأن دائرة الإخراج ودائرة الإدخال للمفتاح الكهروضوئي معزولة كهربائيًا (أي معزولة كهربائيًا)، فيمكن استخدامها في العديد من التطبيقات.
1. مبدأ العمل
التبديل الكهروضوئي (الكهروضوئيةالمستشعر) هو اختصار لمفتاح القرب الكهروضوئي، الذي يستخدم التدريع أو انعكاس الكائن المكتشف على الشعاع، ويحدد المسار الحالي من الدائرة المتزامنة، وذلك لاكتشاف وجود الكائن. لا تقتصر الأشياء على المعدن؛ يمكن اكتشاف أي شيء يعكس الضوء. يقوم المفتاح الكهروضوئي بتحويل تيار الإدخال إلى إشارة ضوئية على جهاز الإرسال، ويكتشف جهاز الاستقبال الكائن المستهدف وفقًا لكثافة الضوء المستلم أو وجوده. تستخدم معظم المفاتيح الكهروضوئية ضوء الأشعة تحت الحمراء بأطوال موجية قريبة من الضوء المرئي.
2. التصنيف
1). التبديل الكهروضوئي الانعكاسي المنتشر: إنه أالمستشعردمج الارسال والاستقبال. عندما يمر الكائن المكتشف، سيعكس الكائن ما يكفي من الضوء من جهاز إرسال المفتاح الكهروضوئي إلى جهاز الاستقبال، وبالتالي فإن المفتاح الكهروضوئي سيولد إشارة تبديل. عندما يكون سطح الجسم المكتشف ساطعًا أو يكون معدل انعكاسه مرتفعًا جدًا، يكون المفتاح الكهروضوئي المنتشر هو وضع الكشف المفضل.
2). مفتاح كهروضوئي انعكاس المرآة: إنه أيضًا جهاز إرسال واستقبال في واحد، ينعكس الضوء المنبعث من جهاز إرسال المفتاح الكهروضوئي مرة أخرى إلى جهاز الاستقبال من خلال المرآة، عندما يقوم الجسم المكتشف من خلاله بحجب الضوء تمامًا، سيولد المفتاح الكهروضوئي إشارة تبديل الكشف.
3). المفتاح الكهروضوئي المضاد: يحتوي على جهاز إرسال وجهاز استقبال منفصلين عن بعضهما البعض في البنية وموضعين بالنسبة للمحور البصري. يدخل الضوء من جهاز الإرسال مباشرة إلى جهاز الاستقبال. عندما يكون كائن الكشف معتمًا، فإن جهاز الكشف الأكثر موثوقية.
4). المفتاح الكهروضوئي ذو الفتحة: يستخدم عادةً الهيكل القياسي على شكل حرف U، ويقع جهاز الإرسال والاستقبال على جانبي الفتحة على شكل حرف U، ويشكلان محورًا بصريًا، عندما يتم اكتشاف الكائن من خلال الفتحة على شكل حرف U ويحجب الضوء البصري المحور، سينتج المفتاح الكهروضوئي إشارة تبديل. يعد المفتاح الكهروضوئي من نوع الفتحة أكثر ملاءمة لاكتشاف الأجسام المتحركة عالية السرعة، ويمكنه التمييز بين الأجسام الشفافة والشفافة، واستخدام آمن وموثوق.
5). مفتاح الألياف الضوئية الكهروضوئية: يستخدم الألياف الضوئية البلاستيكية أو الزجاجيةالمستشعرلتوجيه الضوء، يمكن أن يكون بعيدًا عن اكتشاف الأشياء. بشكل عام، تنقسم مستشعرات الألياف الضوئية إلى مستشعرات انعكاس إشعاعي ومنتشر.
المفتاح الكهروضوئي بشكل عام، هناك ثلاثة أجزاء، وهي مقسمة إلى: دائرة الإرسال والاستقبال ودائرة الكشف.
3. نقاط التكوين والانتباه
من المحتمل بشكل عام أن تتسبب الأماكن التالية في سوء تشغيل المفتاح الكهروضوئي ويجب تجنبها قدر الإمكان:
● غبار المزيد من الأماكن.
● الغاز المسببة للتآكل المزيد من الأماكن.
● الأماكن التي قد تتناثر فيها المياه والزيوت والمواد الكيميائية بشكل مباشر؛
● في الهواء الطلق أو ضوء الشمس وأشعة الشمس المباشرة الأخرى دون تدابير التظليل.
● تتغير درجة حرارة البيئة خارج نطاق المنتج؛
● الاهتزاز والصدمات، وعدم أخذ ممتصات الصدمات.
مسافة الكشف بعيدة، تصل إلى عشرات الأمتار؛
مسافة الكشف عن نوع الانعكاس المرآوي أقصر، وتصل إلى 10 أمتار؛
مسافة الكشف عن الانعكاس المنتشر تكون عمومًا في حدود ثلاثة أمتار؛
المفتاح الكهروضوئي هو عضو في عائلة أجهزة الاستشعار. يقوم بتغيير شدة الضوء بين المرسل والمستقبل إلى تغيير التيار لتحقيق غرض الكشف. نظرًا لأن دائرة الإخراج ودائرة الإدخال للمفتاح الكهروضوئي معزولة كهربائيًا (أي معزولة كهربائيًا)، فيمكن استخدامها في العديد من التطبيقات.
1. مبدأ العمل
التبديل الكهروضوئي (الكهروضوئيةالمستشعر) هو اختصار لمفتاح القرب الكهروضوئي، الذي يستخدم التدريع أو انعكاس الكائن المكتشف على الشعاع، ويحدد المسار الحالي من الدائرة المتزامنة، وذلك لاكتشاف وجود الكائن. لا تقتصر الأشياء على المعدن؛ يمكن اكتشاف أي شيء يعكس الضوء. يقوم المفتاح الكهروضوئي بتحويل تيار الإدخال إلى إشارة ضوئية على جهاز الإرسال، ويكتشف جهاز الاستقبال الكائن المستهدف وفقًا لكثافة الضوء المستلم أو وجوده. تستخدم معظم المفاتيح الكهروضوئية ضوء الأشعة تحت الحمراء بأطوال موجية قريبة من الضوء المرئي.
2. التصنيف
1). التبديل الكهروضوئي الانعكاسي المنتشر: إنه أالمستشعردمج الارسال والاستقبال. عندما يمر الكائن المكتشف، سيعكس الكائن ما يكفي من الضوء من جهاز إرسال المفتاح الكهروضوئي إلى جهاز الاستقبال، وبالتالي فإن المفتاح الكهروضوئي سيولد إشارة تبديل. عندما يكون سطح الجسم المكتشف ساطعًا أو يكون معدل انعكاسه مرتفعًا جدًا، يكون المفتاح الكهروضوئي المنتشر هو وضع الكشف المفضل.
2). مفتاح كهروضوئي انعكاس المرآة: إنه أيضًا جهاز إرسال واستقبال في واحد، ينعكس الضوء المنبعث من جهاز إرسال المفتاح الكهروضوئي مرة أخرى إلى جهاز الاستقبال من خلال المرآة، عندما يقوم الجسم المكتشف من خلاله بحجب الضوء تمامًا، سيولد المفتاح الكهروضوئي إشارة تبديل الكشف.
3). المفتاح الكهروضوئي المضاد: يحتوي على جهاز إرسال وجهاز استقبال منفصلين عن بعضهما البعض في البنية وموضعين بالنسبة للمحور البصري. يدخل الضوء من جهاز الإرسال مباشرة إلى جهاز الاستقبال. عندما يكون كائن الكشف معتمًا، فإن جهاز الكشف الأكثر موثوقية.
4). المفتاح الكهروضوئي ذو الفتحة: يستخدم عادةً الهيكل القياسي على شكل حرف U، ويقع جهاز الإرسال والاستقبال على جانبي الفتحة على شكل حرف U، ويشكلان محورًا بصريًا، عندما يتم اكتشاف الكائن من خلال الفتحة على شكل حرف U ويحجب الضوء البصري المحور، سينتج المفتاح الكهروضوئي إشارة تبديل. يعد المفتاح الكهروضوئي من نوع الفتحة أكثر ملاءمة لاكتشاف الأجسام المتحركة عالية السرعة، ويمكنه التمييز بين الأجسام الشفافة والشفافة، واستخدام آمن وموثوق.
5). مفتاح الألياف الضوئية الكهروضوئية: يستخدم الألياف الضوئية البلاستيكية أو الزجاجيةالمستشعرلتوجيه الضوء، يمكن أن يكون بعيدًا عن اكتشاف الأشياء. بشكل عام، تنقسم مستشعرات الألياف الضوئية إلى مستشعرات انعكاس إشعاعي ومنتشر.
المفتاح الكهروضوئي بشكل عام، هناك ثلاثة أجزاء، وهي مقسمة إلى: دائرة الإرسال والاستقبال ودائرة الكشف.
3. نقاط التكوين والانتباه
من المحتمل بشكل عام أن تتسبب الأماكن التالية في سوء تشغيل المفتاح الكهروضوئي ويجب تجنبها قدر الإمكان:
● غبار المزيد من الأماكن.
● الغاز المسببة للتآكل المزيد من الأماكن.
● الأماكن التي قد تتناثر فيها المياه والزيوت والمواد الكيميائية بشكل مباشر؛
● في الهواء الطلق أو ضوء الشمس وأشعة الشمس المباشرة الأخرى دون تدابير التظليل.
● تتغير درجة حرارة البيئة خارج نطاق المنتج؛
● الاهتزاز والصدمات، وعدم أخذ ممتصات الصدمات.
مسافة الكشف بعيدة، تصل إلى عشرات الأمتار؛
مسافة الكشف عن نوع الانعكاس المرآوي أقصر، وتصل إلى 10 أمتار؛
مسافة الكشف عن الانعكاس المنتشر تكون عمومًا في حدود ثلاثة أمتار؛