接近开关与光电开关的识别与检测实验报告，光电接近开关的组成

1.接近开关接近开关也称为接近传感器，无需直接接触物体即可检测到传感器附近的物体。接近开关主要应用于自动化控制系统。典型接近开关的物理外观及控制图如下图所示。

1.接近开关的分类接近开关根据其工作原理大致分为三种类型：电磁式、磁性式和电容式。 2.接近开关的工作原理(1)电磁式接近开关电磁式接近开关是一种具有开关输出的位置传感器，由LC高频振荡器和放大电路组成。 LC高频振荡器通过振荡产生振荡脉冲。当金属物体接近这个产生电磁场的振动感应头时，其内部就会产生涡流。这种涡流削弱了接近开关中振荡器的振荡能力，因此开关判断有金属物体接近并控制开关打开，反之，当金属物体离开时开关自动关闭。 (2)电容式接近开关电容式接近开关也是具有开关输出的位置传感器，其测量头通常构成电容器的一个极板，另一极板是物体本身。这是一种不仅可以检测金属物体，还可以检测绝缘液体和粉末的接近的接近开关。当物体接近接近开关时，物体和接近开关的介电常数发生变化，经放大电路放大并打开控制开关，反之，当物体远离时，开关自动关闭。当检测低介电常数物体时，可顺时针调节开关背面的电位器，以提高检测灵敏度。 2.光电开关光电开关通过将光强的变化转换成电信号的变化来控制光强的变化。光电开关主要应用于录像机、复印机、打印机等电子产品中。下图所示为典型光电开关的外观。

1、光电开关的组成光电开关主要由发光管（发射器）、受光管（接收器）、发射窗、接收窗、外壳、引脚等组成，如下图所示。

2、光电开关的分类及工作原理光电开关主要分为槽型光电开关、透射光分离型光电开关、反射型光电开关、漫反射型光电开关四种类型。 (1)槽型光电开关槽型光电开关具有彼此相对地安装在槽两侧的发光管(发光二极管)和光接收管(光接收晶体管)。发光管从发光窗发出红外或可见光，当没有障碍物时，受光管接收到来自受光窗的光信号并点亮。当有物体通过槽时，弧光管的光线会被切断，接收管也会因光线不足而截止，并输出开关控制信号来切断或接通负载电流。完成控制过程。小提示：由于整体结构的限制，槽式光电开关的发射窗口和接收窗口通常只有几十毫米到几厘米。 (2)对射型光电开关对射型光电开关称为对射型光电开关，通过分别安装发光管和受光管，使检测距离变得更长，有时达到数米甚至更远。甚至数十米。使用时，发光管和受光管安装在被检测物体经过的光路两侧，当被检测物体经过并遮断光路时，受光管关闭并且开关被激活。输出控制信号，实现开关控制。 (3)反射板反射式光电开关反射板反射式光电开关又称镜面反射式光电开关，其原理是在同一装置内安装发光管和受光管，并放置反射板。在他们面前。反射完成光电控制功能。通常，反射板将从弧光管发出的光反射到接收管并将其传导。如果有物体遮挡光路，接收管将无法接收光信号，被遮挡，输出开关控制信号。 (4)漫反射型光电开关漫反射型光电开关正面没有反射板，而是在检测头内部安装有发射管和受光管。通常情况下，发光管发出的光无法被接收管接收，从而导致接收管断开。当被检测物体阻挡光信号通过时，部分光被接收管反射，接收管接收到光信号并发光，输出开关信号。 3. 光电开关检测(1) 测量引脚和通过电流用数字万用表的二极管块或指针万用表的电势垒测量光电开关的引脚尺寸和通过电流，如图所示。查看下图。正常弧光管的正向压降约为1.041，如下图(a)所示，因此更换表笔后，测量弧光管的反向压降，测量C和E之间的值。如果接收管电极的正向和反向通电压降值相同，则屏幕上会显示溢出值1，如图(b)所示。如果电弧管的正向导通压降大，则说明导通性能下降，如果电弧管的反向导通压降小或电弧管C-E电极之间的导通压降小，这意味着导电性能变差了。小接收管表示发光二极管或光电晶体管泄漏。

(2)检测光电效应检测光电开关的光电效应需要两台指针式万用表，或者一台指针式万用表和一台数字式万用表，测试方法如下图所示。将数字万用表放在二极管块上，将表笔连接到接收管的C 极和E 极。接下来，将模拟万用表置于“Rx1”块中，并将黑色测试引线连接到接收管的正极。将发光管和红色表笔连接到发光管的正极，从负极向发光管（发光二极管）通入电流，使发光管（发光二极管）发光，受光管传导。马苏。此时显示屏上显示的导通压降值为0.146V，表笔不动。如果将指针万用表置于“R10”位置，则导通压降值为0.146V。显示屏上显示的电压将升至1.298V。这说明增加指针万用表的档位，减少流过灭弧管的电流后，接收管的电导率下降，说明被测光电开关的光电效应正常。请注意，测试时如果在光电开关槽中央放置不透明物体，接收管的电阻将变为无穷大，接收管可能会破裂。光。

提示：当使用万用表的“R x 1”和“R x 10”设置向弧光管提供电流时，弧光管的电导率与万用表的电池容量成正比。也就是说，对于指针式万用表来说，当电池容量减少时，数字万用表的读数就会增加。