光學(xué)傳感器:定義與基礎(chǔ)原理光學(xué)傳感器是一類利用光學(xué)原理進(jìn)行感知和測(cè)量的裝置,其主要功能是將光信號(hào)或光學(xué)的變化轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。它通常由光源(如LED、激光二極管)、光路系統(tǒng)(透鏡、光纖等)和光電探測(cè)器(如光電二極管、光電晶體管)組成。基本工作原理是:光源發(fā)出特定波長的光,該光與被測(cè)物體或環(huán)境相互作用(如被反射、透射、吸收或散射),發(fā)生變化后的光被探測(cè)器接收。探測(cè)器根據(jù)接收到的光強(qiáng)、波長、相位或偏振態(tài)的變化,輸出相應(yīng)的電信號(hào),從而實(shí)現(xiàn)對(duì)被測(cè)目標(biāo)的檢測(cè)、識(shí)別和測(cè)量。這種非接觸、高精度的特性,使其成為現(xiàn)代感知技術(shù)的重中之重。光幕傳感器提供完整解決方案,包含安裝支架和連接電纜等配件。廣西光電位移傳感器批發(fā)廠家
昨日,某食品加工廠面包生產(chǎn)線,操作員陳某在清理輸送帶時(shí),袖口不慎被卷入傳動(dòng)滾筒。安裝在滾筒入口處的光柵傳感器,監(jiān)測(cè)到有物體異常進(jìn)入危險(xiǎn)區(qū)域,光線被阻斷,0.3 秒內(nèi)觸發(fā)輸送帶緊急停止裝置。陳某被同事及時(shí)拉出,只衣袖輕微破損。生產(chǎn)經(jīng)理介紹,該光柵傳感器能精細(xì)識(shí)別直徑較小的物體進(jìn)入,此次通過檢測(cè)到陳某袖口拉鏈阻斷光線,間接避免了嚴(yán)重設(shè)備絞傷事故。經(jīng)測(cè)算,若未及時(shí)停機(jī),陳某可能手臂骨折,醫(yī)療及誤工損失約 10 萬元,設(shè)備維修也需數(shù)萬元。江西耐低溫傳感器廠家現(xiàn)貨光電傳感器支持 NPN/PNP 輸出,適配不同控制系統(tǒng)接口。
根據(jù)測(cè)量對(duì)象的幾何量類型,光柵傳感器主要分為兩大類:長光柵(直線光柵)和圓光柵(旋轉(zhuǎn)編碼器)。長光柵用于測(cè)量直線位移,由一根直線光柵尺和一個(gè)讀數(shù)頭組成。光柵尺固定在被測(cè)設(shè)備的靜止部分(如床身),讀數(shù)頭固定在運(yùn)動(dòng)部分(如工作臺(tái))。圓光柵用于測(cè)量角位移或角速度,由一個(gè)刻有精密徑向刻線的圓盤(碼盤)和一個(gè)讀數(shù)頭組成。碼盤安裝在旋轉(zhuǎn)軸上,讀數(shù)頭固定在靜止的端蓋上。兩者工作原理完全相同,都是基于莫爾條紋。在復(fù)雜的裝備中,如五軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控機(jī)床、機(jī)器人,通常會(huì)同時(shí)使用多套長光柵和圓光柵,分別對(duì)各直線軸和旋轉(zhuǎn)軸進(jìn)行全閉環(huán)控制,以實(shí)現(xiàn)復(fù)雜空間曲面、葉輪等零件的精密加工。圓光柵的精度通常以角秒或位來衡量。
在沖壓機(jī)械上的經(jīng)典應(yīng)用與安全集成。沖壓機(jī)械是光幕傳感器比較傳統(tǒng)、經(jīng)典的應(yīng)用領(lǐng)域。在壓力機(jī)的滑塊下行區(qū)域安裝光幕,形成一道光學(xué)的安全門簾。當(dāng)操作員的手或其他身體部位在滑塊下行期間伸入模具區(qū)域時(shí),會(huì)立即遮擋光束,光幕發(fā)出停機(jī)信號(hào),壓力機(jī)的離合器與制動(dòng)器系統(tǒng)會(huì)緊急動(dòng)作,使滑塊在極短距離內(nèi)停止,有效防止了嚴(yán)重的壓手事故。與傳統(tǒng)的雙手操作按鈕相比,光幕提供了更高級(jí)別的安全性(避免了操作員用身體其他部位或工具繞過雙手按鈕的可能),同時(shí)賦予了操作員更大的操作自由度,他們可以更自然、更高效地進(jìn)行上下料,明顯提升了人機(jī)工程學(xué)水平和生產(chǎn)效率。集成時(shí),光幕的安全輸出信號(hào)必須接入壓力機(jī)的安全控制系統(tǒng)(如安全繼電器或安全PLC),確保停機(jī)指令的優(yōu)先級(jí)別,且響應(yīng)鏈路上的所有元件都滿足所需的安全等級(jí)。光柵傳感器信號(hào)抗污染能力強(qiáng),具有優(yōu)異的防塵防油性能。

上周,某汽車焊裝車間,工程師趙某在調(diào)試設(shè)備時(shí),未察覺機(jī)械臂程序出錯(cuò)。機(jī)械臂末端焊槍以較快速度向趙某靠近,安裝在工作站安全區(qū)域邊界的光柵傳感器,發(fā)射和接收光線形成防護(hù)光幕。當(dāng)機(jī)械臂進(jìn)入光幕,阻斷光線傳播,傳感器瞬間強(qiáng)制機(jī)械臂停止運(yùn)動(dòng)。此時(shí),焊槍距趙某* 0.3 米。事后檢查發(fā)現(xiàn),是程序指令***導(dǎo)致機(jī)械臂誤動(dòng)作。車間技術(shù)員表示,該光柵傳感器掃描頻率高達(dá) 300Hz,防護(hù)光幕覆蓋范圍廣,此次成功攔截避免了趙某被撞擊受傷。若發(fā)生事故,不僅趙某會(huì)受傷,生產(chǎn)線也可能因設(shè)備損壞停工數(shù)天,損失巨大。光柵傳感器為激光加工設(shè)備提供位置反饋,確保加工精度。區(qū)域防護(hù)傳感器批發(fā)
光幕傳感器可定制保護(hù)高度,靈活適配沖床、機(jī)器人工作站等。廣西光電位移傳感器批發(fā)廠家
塑料廠光柵傳感器預(yù)設(shè)備故障:昨日,某塑料廠擠出車間,擠出機(jī)螺桿因軸承磨損出現(xiàn)異常振動(dòng)。安裝在螺桿傳動(dòng)部位的光柵傳感器,通過光線測(cè)量振動(dòng)頻率和幅度,在檢測(cè)到異常振動(dòng)超出安全范圍時(shí),立即觸發(fā)設(shè)備停機(jī)。正在監(jiān)控設(shè)備的技術(shù)員陳某及時(shí)安排維修,更換了磨損軸承。廠長表示,該光柵傳感器能精細(xì)捕捉設(shè)備細(xì)微振動(dòng)變化,此次及時(shí)停機(jī)避免了螺桿因過度磨損斷裂,若螺桿斷裂,設(shè)備維修費(fèi)用將超5萬元,且停產(chǎn)數(shù)天造成的生產(chǎn)損失更大,同時(shí)也防止了碎片飛濺傷人。廣西光電位移傳感器批發(fā)廠家