KEYENCE接近傳感器基本概述和電流三線(xiàn)制接法 KEYENCE接近傳感器是將光信號轉換為電信號的一種器件。其工作原理基于光電效應。光電效應是指光照射在某些物質(zhì)上時(shí)，物質(zhì)的電子吸收光子的能量而發(fā)生了相應的電效應現象。根據光電效應現象的不同將光電效應分為三類(lèi)：外光電效應、內光電效應及光生伏應。光電器件有光電管、光電倍增管、光敏電阻、光敏二極管、光敏三極管、光電池等。分析了光電器件的性能、特性曲線(xiàn)。 KEYENCE接近傳感器一般由處理通路和處理元件2 部分組成。其基本原理是以光電效應為基礎，把被測量的變化轉換成光信號的變化，然后借助光電元件進(jìn)一步將非電信號轉換成電信號。光電效應是指用光照射某一物體，可以看作是一連串帶有一定能量為的光子轟擊在這個(gè)物體上，此時(shí)光子能量就傳遞給電子，并且是一個(gè)光子的全部能量一次性地被一個(gè)電子所吸收，電子得到光子傳遞的能量后其狀態(tài)就會(huì )發(fā)生變化，從而使受光照射的物體產(chǎn)生相應的電效應。 通常把光電效應分為3 類(lèi)： ?。? ）在光線(xiàn)作用下能使電子溢出物體表面的現象稱(chēng)為外光電效應，如光電管、光電倍增管等； ?。? ）在光線(xiàn)作用下能使物體的電阻率改變的現象稱(chēng)為內光電效應，如光敏電阻、光敏晶體管等； ?。? ）在光線(xiàn)作用下，物體產(chǎn)生一定方向電動(dòng)勢的現象稱(chēng)為光生伏應，如光電池等。 光電檢測方法具有精度高、反應快、非接觸等優(yōu)點(diǎn)，而且可測參數多，傳感器的結構簡(jiǎn)單，形式靈活多樣，因此,光電式傳感器在檢測和控制中應用非常廣泛。 KEYENCE接近傳感器是各種光電檢測系統中實(shí)現光電轉換的關(guān)鍵元件，它是把光信號（可見(jiàn)及紫外鐳射光）轉變成為電信號的器件。 KEYENCE接近傳感器是以光電器件作為轉換元件的傳感器。它可用于檢測直接引起光量變化的非電物理量，如光強、光照度、輻射測溫、氣體成分分析等；也可用來(lái)檢測能轉換成光量變化的其他非電量，如零件直徑、表面粗糙度、應變、位移、振動(dòng)、速度、加速度，以及物體的形狀、工作狀態(tài)的識別等。光電式傳感器具有非接觸、響應快、性能可靠等特點(diǎn)，因此在工業(yè)自動(dòng)化裝置和機器人中獲得廣泛應用。新的光電器件不斷涌現，特別是CCD圖像傳感器的誕生，為光電傳感器的進(jìn)一步應用開(kāi)創(chuàng )了新的一頁(yè)。 由于結構不同，壓力傳感器可以分為測定絕對壓力、對大氣的相對壓力和差壓。測定絕對壓力時(shí)，傳感器內自身帶有真空參考壓，所測壓力與大氣壓力無(wú)關(guān)，是相對于真空的壓力。對大氣的相對壓力是以大氣壓力為參考壓，因此傳感器彈性膜一側始終與大氣是連通的。由于大氣壓力與離地面的高度、四季中大氣中水汽含量的變化以及不同地點(diǎn)和組成大氣的各種氣體的含量的變化有關(guān)。因此，所測得的相對壓力便與上述因素有關(guān)。此外，還可從傳感器彈性膜兩側分別導人流體壓力，這樣能測定流體不同地點(diǎn)或流體間的差壓。針對不同用途應選用不同結構的壓力傳感器。 KEYENCE接近傳感器的壓力適用范圍是分級的。這是因為壓力傳感器的彈性膜承受流體壓力有一個(gè)限度。這就是通常所說(shuō)的耐壓極限，超過(guò)此極限彈性膜便破裂了。一般來(lái)說(shuō)，每一傳感器都有20 - 300 %的過(guò)壓能力。因此，產(chǎn)品說(shuō)明書(shū)上的壓力最大量程為耐壓極限的30 - 80 %. 選用過(guò)高的壓力量程是不必要的。 壓力量程的選用應主要考慮三個(gè)方面的因素： KEYENCE接近傳感器的最大過(guò)壓能力、精度與壓力量程的關(guān)系和傳感器的價(jià)格與壓力量程的關(guān)系。 對于KEYENCE接近傳感器的最大過(guò)壓能力，傳感器承受靜壓力與動(dòng)壓力情況下是有很大區別的。后者往往會(huì )出現沖擊壓力，甚至沖擊波。沖擊壓力遠高于靜壓力。如果選用的最大工作壓力量程是指靜壓力的話(huà)，傳感器在承受動(dòng)壓力時(shí)，應選用較大的過(guò)壓能力。否則沖擊壓力很容易達到極限耐壓，使壓力傳感器受到破壞。 對于精度與壓力量程的關(guān)系。壓力傳感器的熱零點(diǎn)漂移和熱靈敏度漂移系數及非線(xiàn)性誤差是影響傳感器精度的重要指標。對同一壓力傳感器來(lái)說(shuō)，熱零點(diǎn)漂移系數隨工作壓力增加而減小，而熱靈敏度系數和非線(xiàn)性誤差隨工作壓力增加而增加。因此，工作壓力增加有利于減小熱零點(diǎn)漂移，而不利于熱靈敏度漂移和非線(xiàn)性誤差。熱零點(diǎn)漂移比較大時(shí)，提高工作壓力量程有利于提高壓力傳感器的精度。熱零點(diǎn)漂移比較小時(shí)，減小工作壓力量程有利于提高精度。對不同壓力量程的傳感器來(lái)說(shuō)，靈敏度是不同的。低壓力量程傳感器的靈敏度高分辨率自然也高。 對于KEYENCE接近傳感器的價(jià)格與壓力量程的關(guān)系，一般來(lái)說(shuō)，013 - 1MPa 的壓力傳感器的價(jià)格較便宜，011MPa以下或1MPa 以上的壓力傳感器價(jià)格比較貴。測定2- 3kPa 壓力時(shí)可選購10 - 50kPa 的壓力傳感器。特別是使用者自己設計和選用補償電路時(shí)，能使精度進(jìn)一步提高。這樣可以使成本大幅度降低。一般而言，質(zhì)量好的壓力傳感器，滿(mǎn)量程輸出都可以達到100mV/ 10V. 如果只用一半的壓力量程，則對應的輸出便只有50mV/ 10V. 因此最大工作量程應盡可能接近產(chǎn)品說(shuō)明書(shū)上所標明的該壓力傳感器的量程級。
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