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光纖傳感器

光電傳感器和光纖傳感器:一文知道光纖傳感器和光電傳感器的區(qū)別

發(fā)布日期:2022-10-09 點擊率:476


光電傳感器和光纖傳感器:一文知道光纖傳感器和光電傳感器的區(qū)別

描述
  光纖傳感器和光電傳感器都是自動化設備上常用的傳感器
  光纖傳感器和光電傳感器都是通過光電原理設計傳感器,廣泛應用于自動化設備上。光電傳感器較為簡單一些,價格也較低,常用于檢測較大的物體;光纖傳感器可以檢測較為精細的物體。
  光電傳感器
  光電傳感器由紅外發(fā)射電路、紅外接收電路、信號放大處理電路、信號輸出電路組成。
  紅外發(fā)射電路:通過紅外發(fā)射二極管對外發(fā)出紅外線信號。
  紅外接收電路:接收紅外發(fā)射二極管發(fā)出的紅外線信號。
  信號放大處理電路:對紅外接收電路接收到紅外信號進行放大處理。
  信號輸出電路:根據(jù)接收到的紅外信號狀態(tài)輸出高、低電平信號。
  分對射型、漫反射型和槽型。對射型需要將射器和接收器分開安裝,漫反射是發(fā)射接收一體的,槽型也是
  
  漫反射型:紅外發(fā)射電路,紅外接收電路,信號放大處理電路、信號輸出電路都在同一個裝置,當遇到檢測物時,接收電路會接收到被反射回來的紅外線信號。
  對射型:紅外發(fā)射電路在發(fā)射器,紅外接收電路、信號放大處理電路和信號輸出電路在接收器。沒有被檢測特時,接收器會收到發(fā)射器發(fā)出的紅外線信號,當出現(xiàn)被檢測時,紅外線信號被阻擋。
  槽型:原理是一樣的,紅外發(fā)射電路和紅外接收電路分別設置在槽的兩端,當被檢測物進入檢測槽時,紅外線信號被阻擋。
  光纖傳感器
  光纖傳感器同樣有著發(fā)射電路和接收電路,大多數(shù)光纖傳感器使用紅外線作為光源,使用光纖導光,發(fā)出的微弱光信號受到弱小物體的影響后,光的強度、波長、頻率、相位、偏振態(tài)等就會發(fā)生變化,反射回的光信號經(jīng)過光纖送回光電器件、經(jīng)過解調(diào)器放大處理后就可以獲得被檢測的參數(shù)。
  因為發(fā)出和返回的光信號都可以通過光纖傳遞,而光纖比較細小,可以彎折,安裝就非常靈活,可以安裝在適當?shù)奈恢萌z測非常細小的物體。
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光電傳感器和光纖傳感器:一文知道光纖傳感器和光電傳感器的區(qū)別  第1張

光電傳感器和光纖傳感器:光電傳感器和光纖傳感器的區(qū)別

光纖傳感器和光電傳感器雖然都帶“光”字,不同之處還是很明顯的,下面談談這兩種傳感器之間的區(qū)別吧!我想從以下幾點來說明。
第一點光電傳感器和光纖傳感器工作原理不同
首先從兩者的工作原理來講,首先說一下光電傳感器它是依據(jù)光電效應的原理來工作的,也就是說當光照射到由半導體制成的光電傳感器上時就會發(fā)出光電子的一種現(xiàn)象,可以把光能轉(zhuǎn)化為電能。比如常用作光控場合的光敏電阻、光敏二極管和光敏三極管等都是根據(jù)這種效應進行工作的。而光纖傳感器是通過光的全反射原理來工作的,對于光的全反射原理在中學物理中就學過,比如光折射和反射的斯涅爾定律就用數(shù)學關系式很清楚地表達了光反射原理。所以我們運用光導纖維的傳光特點就可以把被測量轉(zhuǎn)化成光特性的改變,比如可以改變光的頻率、波長、強度和相位等。
第二點是光電傳感器和光纖傳感器制作材料不同
光電傳感器的制作材料主要是具有光電效應的半導體材料或者金屬材料制作而成,比如光電二極管和光電三極管的制造材料一般有硅材料或者鍺材料,光敏電阻的材料由硫化鎘或者銻化銦等材料制作;而光纖傳感器是由光透射率高的玻璃纖維(主要是由石英玻璃)構成,成分比較單一。
第三點是光電傳感器和光纖傳感器的結構不同
光電傳感器的比較簡單,比如光電二極管就有引腳、外殼、管芯以及玻璃聚光鏡等部分構成;而光纖傳感器的結構相對復雜些,除了光纖外還有一些復雜的外設作為輔助控制。
第四點是光電傳感器和光纖傳感器所測量的范圍不同
光電傳感器所測量的范圍相對較少,一般有光強度、光照度、速度和應變位移等;而
光纖傳感器所測量的范圍比較廣,大約可以測量70多個物理量,比如壓力、震動、速度、電流、溫度、流量、磁場等,所以光纖傳感器今后發(fā)展的前潛力是巨大的,可謂是后來者居上。
光電傳感器和光纖傳感器:一文知道光纖傳感器和光電傳感器的區(qū)別  第2張

光電傳感器和光纖傳感器:光電傳感器和光纖傳感器的區(qū)別是什么

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基于STM32單片機智能RFID刷卡汽車位鎖設計(開題報告)

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-M -M 位置傳感器配套儀表

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電氣特征

線路電源電壓要求?(VDC):
9 – 30

信號調(diào)節(jié) - LVDT/RVDT 輸出類型?(mA):
4 – 20

信號調(diào)節(jié) - LVDT/RVDT 輸出類型?(VDC):
0 – 10

勵磁電壓?(Vrms):
3

信號特征

勵磁頻率?(kHz):
7.5

主體特性

信號調(diào)節(jié) - LVDT/RVDT 重量?(g):
117

機械附件

信號調(diào)節(jié) - LVDT/RVDT 安裝?:
DIN 3

使用環(huán)境

工作溫度范圍?:
-20 – 75?°C?[?0 – 165?°F?]

操作/應用

...

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-006 -006 線性位移傳感器 - LVDT

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-012 -012 線性位移傳感器 - LVDT

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-006 -006 線性位移傳感器 - LVDT

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-012 -012 線性位移傳感器 - LVDT

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電氣特征

線性位移傳感器 - LVDT/LVIT 電源電壓?(V):
±15

模擬輸出?:
±10 V

電氣連接?:
PT02A-10-6P

主體特性

線性位移傳感器 - LVDT/LVIT 外形尺寸?:
圓柱形

彈簧回彈式?:
分離式鐵芯, 分離式鐵芯

殼體特性

線性位移傳感器 - LVDT/LVIT 外殼材料?:
不銹鋼

外殼直徑?:
4.78?mm?[?.188?in?]

使用環(huán)境

工作溫度范圍?:
0 – 70?°C?[?32 – 158?°F?]

環(huán)境規(guī)范?:
1,000 PSI 壓力

...

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-M -M 角位移傳感器 - RVDTRVIT

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產(chǎn)品類型特性

角度位移傳感器 - RVDT/RVIT 類型?:
RVDT

結構特性

電氣連接?:
M12.5 針

電氣特征

Input Current (Max)?(mA):
25

角度位移傳感器 - RVDT/RVIT 輸出類型?:
0 – 10 VDC

主體特性

角度感應范圍?(°):
0 – 120

角度位移傳感器 - RVDT/RVIT 重量?(g):
99

外殼材料?:

機械附件

角度位移傳感器 - RVDT/RVIT 安裝?:
Servo Groove

...

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-00 -00 即插即用加速度傳感器

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產(chǎn)品類型特性

加速度計類型?:
MEMS DC

即插即用加速度計傳感器類型?:
直流響應即插即用加速度計

結構特性

電氣連接?:
5 針連接器

電氣特征

滿量程輸出電壓?(VDC):
±2

勵磁電壓?(VDC):
4 – 30

零加速輸出?(mV):
±50

信號特征

頻率響應?(Hz):
0-1500

主體特性

軸數(shù)?:
1

重量?:
16?g?[?.56?oz?]

材料?:
不銹鋼

...

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-1 -1 角度位置傳感器 - 空心軸旋轉(zhuǎn)變壓器

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結構特性

Resolver Size?:
21

Pole Pairs?:
1

其他

Angular Error?('):
20

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315-120 315-120 即插即用加速度傳感器

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產(chǎn)品類型特性

即插即用加速度計傳感器類型?:
電纜組件

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-00 341A-240 即插即用加速度傳感器

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產(chǎn)品類型特性

即插即用加速度計傳感器類型?:
電纜組件

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4000A-005-060 4000A-005-060 即插即用加速度傳感器

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產(chǎn)品類型特性

加速度計類型?:
MEMS DC

即插即用加速度計傳感器類型?:
直流響應即插即用加速度計

結構特性

電氣連接?:
一體式電纜

電氣特征

滿量程輸出電壓?(VDC):
±2

勵磁電壓?(VDC):
8 – 36

零加速輸出?(mV):
±100

勵磁電流?(mA):
5

信號特征

頻率響應?(Hz):
0-300

主體特性

軸數(shù)?:
1

重量?:
7?g?[?.245?oz?]

...

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4000A-050-030 4000A-050-030 即插即用加速度傳感器

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產(chǎn)品類型特性

加速度計類型?:
MEMS DC

即插即用加速度計傳感器類型?:
直流響應即插即用加速度計

結構特性

電氣連接?:
一體式電纜

電氣特征

滿量程輸出電壓?(VDC):
±2

勵磁電壓?(VDC):
8 – 36

零加速輸出?(mV):
±100

勵磁電流?(mA):
5

信號特征

頻率響應?(Hz):
0-800

主體特性

軸數(shù)?:
1

重量?:
7?g?[?.245?oz?]

...

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603-0100-120 603-0100-120 速率和慣性傳感器

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產(chǎn)品類型特性

速率和慣性傳感器類型?:
Rate Sensors/Gyros

電氣特征

勵磁電壓?(VDC):
5 – 16

尺寸

尺寸 MM?:
20.8 x 20.8 x 14.5

使用環(huán)境

工作溫度范圍?:
-40 – 105?°C?[?-40 – 221?°F?]

包裝特性

速率和慣性傳感器包裝?:
Anodized Aluminium

其他

精確度?:
±0.5% Non-Linearity

FS 范圍 (±) DEG/SEC?:
100...

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-00 610-12K-276 速率和慣性傳感器

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產(chǎn)品類型特性

速率和慣性傳感器類型?:
Rate Sensors/Gyros

電氣特征

勵磁電壓?(VDC):
5 – 16

尺寸

尺寸 MM?:
14.6 x 10.2 x 7.6

使用環(huán)境

工作溫度范圍?:
-40 – 105?°C?[?-40 – 221?°F?]

包裝特性

速率和慣性傳感器包裝?:
Anodized Aluminium

其他

精確度?:
±0.5% Non-Linearity

FS 范圍 (±) DEG/SEC?:
...

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-000 -000 位置傳感器配套儀表

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電氣特征

線路電源電壓要求?(VDC):
±12, ±15

信號調(diào)節(jié) - LVDT/RVDT 輸出類型?(VDC):
±10

勵磁電壓?(Vrms):
3

信號特征

勵磁頻率?(kHz):
2.5 – 10

機械附件

信號調(diào)節(jié) - LVDT/RVDT 安裝?:
Printed Circuit Board Edge or Terminal Block

使用環(huán)境

工作溫度范圍?:
-1 – 55?°C?[?30 – 130?°F?]

其他

傳感器類型?:
帶 5 或 6 根導線的 LVDT 或 RVDT

傳感器通道?:
1

...

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-000 -000 線性位移傳感器 - LVDT

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使用環(huán)境

工作溫度范圍?:
5 – 60?°C?[?41 – 140?°F?]

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7104A-0050 7104A-0050 即插即用加速度傳感器

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產(chǎn)品類型特性

加速度計類型?:
IEPE

即插即用加速度計傳感器類型?:
交流響應即插即用加速度計

結構特性

電氣連接?:
10-32 同軸連接器

電氣特征

滿量程輸出電壓?(VDC):
±5

勵磁電壓?(VDC):
18 – 30

勵磁電流?(mA):
2 – 10

信號特征

頻率響應?(Hz):
0.3-

主體特性

軸數(shù)?:
1

重量?:
8.6?g?[?.303?oz?]

材料?:
不銹鋼

...

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-020 -020 傾角傳感器和傾角儀

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結構特性

接口?:
模擬

電氣特征

電源電壓?(VDC):
12 – 24

模擬接口?(mA):
4 – 20

端接特性

傾角傳感器和測斜儀安裝?:
垂直

尺寸

尺寸?(mm):
最多 70

傾角傳感器和測斜儀精確度?(°):
最多 +/- .5

分辨率?(°):
最多 +/- .01

使用環(huán)境

測量原理?:
液體

工作溫度范圍?:
-25 – 60?°C?[?-13 – 140?°F?]

包裝特性

傾...

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-00 AST4300AP4P1000 壓力傳感器

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產(chǎn)品類型特性

壓力傳感器類型?:
非易燃壓力變送器

壓力類型?:
測量儀

結構特性

壓力端口/接頭?:
1/4 MNPT

電氣連接?:
10 英尺導管

電氣特征

壓力傳感器電源電壓?(V):
10 – 28

主體特性

端口材料?:
316L

使用環(huán)境

壓力?:
344.73?bar?[?5000?psi?]

工作溫度范圍?:
-40 – 80?°C?[?-40 – 176?°F?]

操作/應用

耐壓范圍?:
2X,最小值

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-00 AST4600AP4W1000 壓力傳感器

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產(chǎn)品類型特性

壓力傳感器類型?:
防爆型壓力變送器

壓力類型?:
測量儀

結構特性

壓力端口/接頭?:
1/4 MNPT

電氣連接?:
導管 2 m 引線

電氣特征

壓力傳感器電源電壓?(V):
10 – 28

主體特性

端口材料?:
316L

使用環(huán)境

工作溫度范圍?(°C):
-40 – 85

工作溫度范圍?(°F):
-40 – 185, -40 – 185

操作/應用

耐壓范圍?:
2X,最小值

...

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光電傳感器和光纖傳感器:一文知道光纖傳感器和光電傳感器的區(qū)別  第3張

光電傳感器和光纖傳感器:光電傳感器和光纖傳感器的區(qū)別?

光纖傳感器是一種放大器分離型的光電傳感器,光纖傳感器中也有對射型、回歸反射型和擴散反射型。光纖傳感器的功能與光電傳感器有些類似,均可遠距離檢測物體是否存在。
不同的是,光纖傳感器的體型較光電傳感器小,且光斑直徑也比光電傳感器的光斑小很多。此外,光纖傳感器由光纖及光纖放大器組成,這使得它能適應更惡劣的環(huán)境,比如油污環(huán)、高溫等。因為光纖的優(yōu)點以及它的數(shù)字化顯示、管理,是目前傳感器發(fā)展的主流。
光電傳感器是一種光學控制開關,可在指定位置實現(xiàn)自動開啟閉合的設備。光電傳感器具有感應距離遠,便于調(diào)整感應距離,可實現(xiàn)非接觸式檢測等特點。因此在一些場景,光電傳感器也經(jīng)常被用于遠距離檢測物體是否存在。
光纖傳感器的特點:
1、檢測距離。
2、對檢測物體的限制少:以檢測物體引起的遮光和反射為檢測原理,所以不象接近傳感器等將檢測物體限定在具有導磁性,它可對玻璃·塑料、木材、液體等幾乎所有物體進行檢測。
3、響應時間短:光本身為高速,并且傳感器的電路都由電子零件構成,所以不包含機械性工作時間,響應時間非常短。

其實光纖傳感器應該屬于光電傳感器中的一種,相對來說,光纖傳感器通常比普通的光電傳感器的精度要高,普通的光電傳感器是指傳感器上直接發(fā)光、收光,由于光的擴散等原因,收光量的大小無法精確控制,即導致檢測的精度無法提高精度,而光纖傳感器通過光纖線傳輸光線,提高光束的聚攏程度,易判斷收光量的大小,檢測精度要高。

光電傳感器是各種光電檢測系統(tǒng)中實現(xiàn)光電轉(zhuǎn)換的關鍵元件,它是把光信號(紅外、可見及紫外光輻射)轉(zhuǎn)變成為電信號的器件。
光纖傳感器:是將來自光源的光經(jīng)過光纖送入調(diào)制器,使待測參數(shù)與進入調(diào)制區(qū)的光相互作用后,導致光的光學性質(zhì)(如光的強度、波長、頻率、相位、偏正態(tài)等)發(fā)生變化,稱為被調(diào)制的信號光,在經(jīng)過光纖送入光探測器,經(jīng)解調(diào)后,獲得被測參數(shù)。

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