光电开关常见类型及优缺点
光电开关常见类型及优缺点
光电开关是一种利用被检测物对光束的遮挡或反射来检测物体位置或状态的传感器。物体不限于金属，所有能反射光线（或者对光线有遮挡作用）的物体均可以被检测。最常用的光电开关多为红外线光电开关，工作波长范围为780nm-1mm，通过物体反射或遮挡红外光束实现非接触检测。它在工业自动化、物流、安防等领域应用广泛。以下是几种常见的光电开关类型：
1.漫反射式光电开关
工作原理
漫反射式光电开关的发射器和接收器集成在同一个装置内。它向目标物体发射光束，当光束照射到物体表面时，会发生漫反射。反射光的一部分会返回到接收器。如果物体存在，接收器能够接收到足够的反射光，从而触发开关动作。例如，这种开关可以用于检测传送带上是否有物体通过。当物体经过时，物体表面反射的光被接收器接收，开关就会输出信号。
优点
•安装方便，只需要安装一个光电开关即可，在检测时不需要外部反射器。
•对于不规则形状的物体检测效果较好，因为漫反射可以在物体表面的多个方向上发生。
缺点
•检测距离相对较短，一般在几厘米到几十厘米之间。
•对物体表面的颜色和反射率敏感。如果物体表面颜色较暗或反射率较低，可能会影响检测效果，不适合检测透明物体。
2.对射式光电开关
对射式光电开关由发射器和接收器组成，二者相对安装。发射器发出的光束直接射向接收器。当物体从光束中间穿过时，会阻挡光束，导致接收器接收不到光，从而触发开关动作。 比如在自动化生产线中，可以将对射式光电开关安装在传送带的两侧，用于检测物体是否通过传送带的某个位置。
优点
•检测距离相对较长，可以达到几十米甚至上百米。
•对物体的颜色和反射率不敏感，只要有物体阻挡光束，就可以检测到。
缺点
•安装需要对准发射器和接收器，安装和调试相对复杂。
•对环境光干扰较为敏感，如果周围有强光，可能会干扰光束的传输。
3.反射板式光电开关
反射板式光电开关由发射器、接收器和反射板组成。发射器发出的光束先射向反射板，反射板将光束反射回接收器。当物体进入光束和反射板之间的区域时，会干扰光束的反射，使接收器接收不到足够的光，从而触发开关动作。 例如，在仓库的货架之间安装反射板式光电开关，可以检测货物是否正确放置在货架上。
优点
•检测距离比漫反射式光电开关长，一般可以达到几米到十几米。
•反射板可以将光束集中在接收器方向，提高了检测的可靠性。
缺点
•需要安装反射板，增加了安装成本和复杂性。
•如果反射板表面被污染或损坏，会影响检测效果。
4.光纤式光电开关
工作原理
光纤式光电开关通过光纤将光信号传输到检测区域。它由发射器、光纤和接收器组成。发射器发出的光通过光纤传输到检测区域，然后反射回来的光再通过光纤传输回接收器。当物体进入检测区域时，会干扰光的传输或反射，从而触发开关动作。例如，在一些精密仪器的内部检测中，光纤式光电开关可以将光纤伸入仪器内部的狭小空间进行检测。
优点
•可以将光纤伸入狭小或难以接近的检测区域，灵活性高。
•光纤传输光信号的损耗小，检测精度高。
缺点
•光纤比较脆弱，容易损坏。
•成本相对较高，安装和维护需要一定的专业知识。
5.槽式光电开关
槽式光电开关有一个U形的槽，又称U型光电开关，，发射器和接收器位于U形槽的相对两侧，形成光轴。当被检测物体通过U型槽并中断光路时，光电开关产生开关信号。 例如，在印刷机中，槽式光电开关可以用于检测纸张是否正确通过印刷机的某个位置。
优点
•结构紧凑，适合在空间有限的场合使用。
•检测精度高，对物体的尺寸和形状要求不高。
缺点
•检测范围有限，只能检测从槽中穿过的物体。
•如果槽内有灰尘或杂物，可能会影响检测效果。
光电开关的类型繁多，每种类型都有其特定的应用场景和优势，选择时需要根据实际需求考虑检测距离、物体特性、安装环境等因素。选择合适的光电开关类型，可以提高检测的准确性和效率，满足不同工业自动化的需求。