光电传感器- 2005-08-15

栏: 传感器清单

光电传感器通常至少有九种或更多的传感模式，使用两种光源，封装在三种封装尺寸中，提供五种或更多的传感范围，并可以在安装方式、输出和工作电压的各种组合中购买。它创造了一系列令人眼花缭乱的传感器可能性和一个充满选项的目录。

这种过多的选择可以通过两种方式来缩小:第一种与被感知的对象有关。第二涉及传感器的环境。

盒装的

首先要问的问题是:传感器应该检测什么?“我们要做瓶子吗?”还是我们发现的是纸板箱?传感器制造商Banner Engineering的高级应用工程师Greg Knutson说。

光学特性和物理距离将决定哪种传感模式和哪种光源效果最好。例如，对于颜色均匀的盒子，可以使用便宜的漫射传感器，它可以反射盒子里的光。

然而，当盒子是多种颜色的，因此反射率不同时，不能使用相同的解决方案。在这种情况下，最好的解决方案可能是反向或反向反射模式传感器。在这里，系统通过阻挡光束工作。当一个盒子在位置上时，光束被中断，盒子被检测到。如果没有透明的盒子，这项技术应该能产生可靠的结果。几个传感器可以测量不同高度的箱子。

距离在选择光源时起着作用，光源可以是LED或激光。led更便宜。然而，由于led是一种更漫射的光源，它们更适合于较短的距离。激光可以聚焦在一个点上，产生的光束可以到达很远的地方。当必须感知小特征时，紧对焦也很重要。如果要在几英尺外发现一个小特征，可能需要使用激光。

激光传感器的成本过去是led的好几倍。随着激光二极管价格的暴跌，这一差距已经缩小。使用激光仍然有溢价，但不像过去那么大了。

环境挑战

工作环境是选择传感器的另一个主要决定因素。一些行业，如食品和汽车，往往是混乱的，危险的，或两者兼而有之。在食品加工的情况下，湿度可能很高，会有很多液体。加工发动机和其他部件的汽车制造厂可能包括砂砾、润滑剂和冷却剂。在这种情况下，传感器的环境评级是值得关注的。如果传感器不能处理污垢，那么它就不能使用。这些考虑因素也会影响所需的传感范围，因为可能需要将传感器置于远离伤害的地方，并保持比其他情况下所需的更大的距离。主动报警和通知可能是有用的，如果镜头变脏和信号退化。

类似的环境问题也适用于传感器的尺寸，从比手指小到比张开的手大。较小的传感器可能比较大的传感器更贵，因为把所有东西都装进一个小空间的成本更高。较小的传感器也有较小的收集光的区域，因此往往具有较小的范围和较低的光学性能。这些缺点必须与较小的尺寸更适合可用的物理空间相平衡。

例如，半导体无尘室设备中使用的传感器不需要面对恶劣的环境条件，但必须在狭小的空间中工作。传感距离通常只有几英寸，因此传感器往往很小。他们还经常利用光纤将光线带入或带出被检测到变化的区域。

安装、定价

另一个需要考虑的因素是安装系统。通常，传感器必须用护罩和其他方法进行机械保护。这种机械和光学保护的成本可能比传感器本身还要高——这是购买过程中的一个考虑因素。如果供应商有灵活的安装系统和传感器的保护性安装安排，产品可能更容易实现，使用寿命更长。

标准光电传感器的标价从50美元左右到100美元左右不等。

激光和专用光电传感器的成本在150美元到500美元之间。低档次的外壳，标准的光学性能，有限或没有外部调整是每个类别的低端特征。高端将有高档的外壳，如不锈钢或铝制，光学性能高，并可调节增益或允许定时等选项。低端产品适用于一般应用，而高端产品可能在高速、高温或爆炸性环境下提供特定应用操作。

最后，请记住，一种传感技术可能无法满足应用程序的所有需求。如果需求发生变化，可能需要一种完全不同的传感器技术。传感器制造商倍加富(Pepperl+Fuchs)的产品经理埃德•迈尔斯(Ed Myers)指出，如果供应商在相同的外壳和安装面积上提供多种技术，就可以更简单地转向一种新方法。如果是这样的话，那么随着需求的变化，可以更容易地将一种技术替换为另一种技术。

传感器清单

大小

感应模式

感应范围

越来越多的风格

输出

操作模式

工作电压

光源

连接方式

住房材料

特别考虑事项包括:

能够处理高速和/或高温，

逻辑控制,

电脑程式设计及

网络的兼容性。

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