槽型光電開關(guān)簡介
槽型光電開關(guān)其實對射式光電開關(guān)的一種，又被叫做U型光電開關(guān)，是一款紅外線感應(yīng)光電產(chǎn)品，由紅外線發(fā)射管和紅外線接收管組合而成，而槽寬則就決定了感應(yīng)接收型號的強弱與接收信號的距離，以光為媒介，由發(fā)光體與受光體間的紅外光進行接收與轉(zhuǎn)換，檢測物體的位置。槽型光電開關(guān)于接近開關(guān)同樣是無接觸式的，受檢測體的制約少，且檢測距離長，可進行長距離的檢測（幾十米）檢測精度高能檢測小物體。應(yīng)用非常的廣泛。
槽型光電開關(guān)主要特點
1.檢測距離長
與接近開關(guān)等比較，光電開關(guān)的檢測距離非常長，且是無接觸式的，所以不會損傷檢測物體，也不受檢測物體的影響。幾乎不受檢測物體的制約由于是采用對檢測對象的表面進行反射及光透過方式，不像接近開關(guān)只能對金屬，還能對玻璃、塑料、木制物體、液體等各種物質(zhì)進行檢測。
2.響應(yīng)速度快
與接近開關(guān)同樣，由于無機械運動，所以能對高速運動的物體進行檢測。鏡頭容易受有機塵土等的影響鏡頭免受污染后，光會散射或被遮光，所以在有活水蒸汽、塵土等較多的環(huán)境下使用的場合，需施加適當?shù)谋Ｗo裝置。受環(huán)境強光的影響幾乎不受一般照明光的影響，但像太陽光那樣的強光直接照射受光體時，會造成誤動作或損壞。
NPN槽型光電開關(guān)工作原理分析
在不同的應(yīng)用電路中。可根據(jù)需要把其工作輸出狀態(tài)設(shè)計成高電平或低電平脈沖輸出，見左圖、右圖。
需要說明的是，有些購買來的成品槽型光電開關(guān)的引出腳已焊接了四芯線和插頭的。四根線的顏色分別是棕、黑、紅、橙。這四根線并不像平常的紅色線接電源，黑色線接地。經(jīng)實際測試。分別是棕色A.黑色C，紅色K，橙色E。
槽型光電開關(guān)主要應(yīng)用
槽型光電開關(guān)使用方法
現(xiàn)在，各種光電開關(guān)在自動監(jiān)測、自動控制、自動計數(shù)等生產(chǎn)領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。在實際生產(chǎn)維修當中，筆者根據(jù)光電開關(guān)的工作原理，利用兩只萬用表，對槽型光電開關(guān)的好壞進行快速判別。現(xiàn)以電動繞線機上計數(shù)用的槽型光電開關(guān)為例（也有稱為“凹型光電開關(guān)的），將測試方法介紹給大家。槽型光電開關(guān)實物圖見圖1，內(nèi)部原理圖見圖2.
先把萬用表撥在R&TImes;100擋，兩表筆分別測C、E的正、反向電阻應(yīng)為無窮大，否則已損壞或性能變差。再把黑表筆搭在C腳，紅表筆搭在E腳，然后把另一只萬用表撥在R&TImes;1擋，其黑表筆搭在A腳，紅表筆搭在K腳，利用萬用表內(nèi)部電池電壓使光電發(fā)射管工作，此時C、E腳的電阻值馬上降為較小值。拿掉A、K腳表筆，C、E腳電阻值馬上恢復(fù)為無窮大。
如把黑表筆搭在K腳，紅表筆搭在A腳，則C、E無窮大電阻值不變，即可判斷光電開關(guān)基本正常。把搭A(yù)、K腳的萬用表撥到R&TImes;lO或R&TImes;100擋時，C、E腳的導(dǎo)通電阻值將逐步增大，這主要是隨著萬用表電阻擋位的增大，其電阻擋”輸出“的工作電流也隨著下降，使流過光電發(fā)射管的電流變小，發(fā)射紅外線能力變?nèi)酰怆娊邮展艿膶?dǎo)通電阻也隨著增大，可進一步證明光電開關(guān)正常。需要說明：如一只采用指針式萬用表，另一只采用數(shù)字式萬用表，測試時應(yīng)把數(shù)字式萬用表接C、E腳，指針式萬用表接A、K腳。這是由于數(shù)字式萬用表的二極管擋或電阻擋只能提供微小的電流，不足以使光電開關(guān)中的發(fā)射管正常工作。
在實際應(yīng)用當中，光電開關(guān)的大小和形狀因使用場合、用途的不同而干差萬別。槽式光電開關(guān)通常是標準的凹字形結(jié)構(gòu)，其光電發(fā)射管和接收管分別位于凹形槽的兩邊，并形成一光軸。當被檢測物體經(jīng)過凹形槽并阻斷光軸時，光電開關(guān)就產(chǎn)生了檢測到的開關(guān)信號。槽式光電開關(guān)安全可靠，適合檢測高速變化的生產(chǎn)監(jiān)測場所。光電開關(guān)內(nèi)部結(jié)構(gòu)主要有NPN型和PNP型兩種。一般光電開關(guān)的工作電流約5~20n1A，工作電壓應(yīng)低于30V，輸出驅(qū)動電流則根據(jù)型號的不同而有很大的差別，大的幾百毫安，小的只有幾毫安。
電力電子技術(shù)是一門新興的應(yīng)用于電力領(lǐng)域的電子技術(shù)，就是使用電力電子器件（如晶閘管，GTO，IGBT等）對電能進行變換和控制的技術(shù)。也是一門綜合了電子技術(shù)，控制技術(shù)和電力技術(shù)的新興交叉學(xué)科。直流電機是電機的主要類型之一。直流電能轉(zhuǎn)換成機械能（直流電動機）或?qū)C械能轉(zhuǎn)換成直流電能（直流發(fā)電機）的旋轉(zhuǎn)電機。它是能實現(xiàn)直流電能和機械能互相轉(zhuǎn)換的電機，用作直流發(fā)電機可以得到直流電源，而作為直流電動機，由于其優(yōu)越的調(diào)速性能，在許多調(diào)速性能要求較高的場合，得到廣泛使用。
直流電動機與交流電動機相比，具有結(jié)構(gòu)復(fù)雜，維護困難，價格比較貴等缺點，應(yīng)用不如交流電動機廣泛。但由于直流電動機有優(yōu)良的啟動，調(diào)速和制動性能，因此在工業(yè)領(lǐng)域中仍占有一席之地。
直流電機無級調(diào)速電路
這塊電路板電路簡單，成本不高，制作容易，電路作簡單分析：220V交流電經(jīng)變壓器T降壓，P2整流，V5穩(wěn)壓得到9V直流電壓，為四運放集成芯片LM324提供工作電源。P1整流輸出是提供直流電機勵磁電源。P4整流由可控硅控制得到0－200V的直流，接電機電樞，實現(xiàn)電機無級調(diào)速。R1，C2是阻容元件，保護V1可控硅。R3是串在電樞電路中作電流取樣，當電機過載時，R3上電壓增大，經(jīng)D1整流，C3穩(wěn)壓，W1調(diào)節(jié)后進入LM324的12腳，與13腳比較從14腳輸出到1腳，觸發(fā)V7可控硅，D4 LED紅色發(fā)光管亮，6腳電壓拉高使V1可控硅不能觸發(fā)，保護電機。電機過載電流大小由W1調(diào)節(jié)。市電過零檢測，移相控制是由R5、R6降壓，P3整流，經(jīng)4N35隔離得到一個脈動直流進入14腳，從8腳到5腳輸出是脈沖波，調(diào)節(jié)W2電位器即調(diào)節(jié)6腳的電壓大小，可以改變脈沖的寬度，脈沖的中心與交流電過零時刻重合，使得雙向可控硅很好地過零導(dǎo)通，D4是過載指示，D3是工作指示，W2是電機速度無級調(diào)節(jié)電位器。電路制作好后只要元件合格，不用調(diào)整就可使用。
NE555做一個直流電機調(diào)速器
把電機串聯(lián)在集電極 不要放在發(fā)射級 在并聯(lián)個反向的續(xù)流二極管 防止擊穿調(diào)整管
12V直流電機高轉(zhuǎn)矩電子調(diào)速器
直流電機在一些應(yīng)用中需要隨時具有高轉(zhuǎn)矩輸出能力，無論它是處于低速還是高速運轉(zhuǎn)。例如鉆孔、打磨、掘進等應(yīng)用條件下，電機必需具備高低壓運轉(zhuǎn)的最大力矩輸出。顯然，常用的線性降壓調(diào)速無法達到這一要求，因為電機空載與加載狀態(tài)其轉(zhuǎn)速并不與工作電壓成正比，若空載即需低速運轉(zhuǎn)則加載后往往無法工作。
這里介紹一種專為大范圍轉(zhuǎn)矩變化的直流電機調(diào)速而設(shè)計的電路，它根據(jù)電機的工作電流變化來判斷其加載狀態(tài)，并由此對電機轉(zhuǎn)速作出自動調(diào)整。以12V小型直流電機為例，電路圖如下：
電路中，IC接成門限放大器，三極管T2通過R6、W和R7分壓后提供偏置，調(diào)節(jié)電位器W，可設(shè)定電機空載時的電壓，即空載轉(zhuǎn)速。當電機加載后，由于電流增加，功率電阻R3上的電壓超過0.2V時，IC的3腳電壓高于2腳電壓，運放輸出高電平，此時T1飽和導(dǎo)通，隨即T2也飽和導(dǎo)通，電源電壓直接加到電機上。當電機由重載轉(zhuǎn)為空載時，電流迅速下降，T1截止，T2又回到初始工作狀態(tài)，維持空載設(shè)定轉(zhuǎn)速。
簡易電動自行車調(diào)速控制電路
電路如下圖所示，電路中使用運算放大器LM324或四比較器LM339作功能控制，調(diào)速原理采用了調(diào)頻式電壓反饋穩(wěn)速方案。當電機負荷加重時轉(zhuǎn)速下降，A點的電壓下降，經(jīng)R4將此電壓反饋給A1，使振蕩頻率增高，流經(jīng)電機的平均電流增加，使電機速度上升達到穩(wěn)速目的。調(diào)整Ｗ改變了A1的參考電壓，實現(xiàn)了電機的調(diào)速。由V1、R1、C組成的激勵控制電路可使V1工作在脈沖電流100A時仍能獲得很低的飽和壓降和陡峭的輸出波形上下沿。D2、R5、A2等組成保護電路，對異常大電流或電瓶過放電情況均可斷電保護。A2接成施密特比較器，當異常大電流超過50A時A2翻轉(zhuǎn)，輸出低電平，通過D3將A1負輸人、A3正輸人拉到地電位，此時A1輸出高電平V1關(guān)閉，V3輸出低電平，繼電器接點斷開，停止向電機供電。
為了對電瓶過放電情況進行保護，A2基準電壓采用浮動方式供給，電瓶電壓越低，基準電壓也越低，對電機最大工作電流限制點越低，防止電瓶在欠電情況下的大電流放電。A3、J組成調(diào)速、全速自動轉(zhuǎn)換電路，A3為比較器，當調(diào)速電位器Ｗ滑臂電壓超過A1基準電壓時，A3輸出高電平，Ｊ吸合，短路V1，調(diào)速電路停止工作，電路向電機提供最大的功率。A4、V4等組成喇叭電路。K1為喇叭按鈕，K2剎車微動開關(guān)，剎車同時，微動開關(guān)動作，A1負輸入，A3正輸人接到地，電路停止向電機供電。
