Tecnologia de detecció fotoelèctrica, part detallada de ONE

Part d'UN

1, la detecció es fa mitjançant una determinada manera física, distingint el nombre de paràmetres mesurats que pertanyen a un rang determinat, per tal de determinar si els paràmetres mesurats estan qualificats o si el nombre de paràmetres existeix. El procés de comparar la quantitat desconeguda mesurada amb la quantitat estàndard de la mateixa naturalesa, determinar el múltiple de la quantitat estàndard mesurada per l'equip mesurat i expressar aquest múltiple numèricament.
En el camp de l'automatització i la detecció, la tasca de detecció no és només la inspecció i la mesura de productes acabats o semielaborats, sinó que també per inspeccionar, supervisar i controlar un procés de producció o un objecte en moviment per fer-lo estar en les millors condicions seleccionades per les persones, cal detectar i mesurar la mida i el canvi de diversos paràmetres en qualsevol moment. Aquesta tecnologia de detecció i mesura en temps real del procés de producció i els objectes en moviment també s'anomena tecnologia d'inspecció d'enginyeria.
Hi ha dos tipus de mesura: la mesura directa i la mesura indirecta
La mesura directa consisteix a mesurar el valor mesurat de la lectura del comptador sense cap càlcul, com ara: utilitzar un termòmetre per mesurar la temperatura, utilitzar un multímetre per mesurar el voltatge
La mesura indirecta consisteix a mesurar diverses magnituds físiques relacionades amb el que es mesura i calcular el valor mesurat mitjançant la relació funcional. Per exemple, la potència P està relacionada amb el voltatge V i el corrent I, és a dir, P = VI, i la potència es calcula mesurant el voltatge i el corrent.
El mesurament directe és senzill i convenient, i sovint s'utilitza a la pràctica. Tanmateix, en els casos en què el mesurament directe no és possible, el mesurament directe és inconvenient o l'error de mesurament directe és gran, es pot utilitzar el mesurament indirecte.
El concepte de sensor fotoelèctric i sensor
La funció del sensor és convertir la quantitat no elèctrica en la quantitat elèctrica de sortida amb la qual hi ha una relació corresponent definida, que és essencialment la interfície entre el sistema de quantitats no elèctrica i el sistema de quantitats elèctrica. En el procés de detecció i control, el sensor és un dispositiu de conversió essencial. Des del punt de vista de l'energia, el sensor es pot dividir en dos tipus: un és el sensor de control d'energia, també conegut com a sensor actiu; L'altre és el sensor de conversió d'energia, també conegut com a sensor passiu. El sensor de control d'energia es refereix al sensor que mesurarà la transformació dels paràmetres elèctrics (com ara resistència, capacitança) canvis, el sensor necessita afegir una font d'alimentació excitadora, es poden mesurar els canvis de paràmetres en voltatge, canvis de corrent. El sensor de conversió d'energia pot convertir directament el canvi mesurat en canvi de voltatge i corrent, sense font d'excitació externa.
En molts casos, la magnitud no elèctrica que s'ha de mesurar no és el tipus de magnitud no elèctrica que el sensor pot convertir, cosa que requereix afegir un dispositiu o dispositiu davant del sensor que pugui convertir la magnitud no elèctrica mesurada en la magnitud no elèctrica que el sensor pot rebre i convertir. El component o dispositiu que pot convertir la no electricitat mesurada en electricitat disponible és un sensor. Per exemple, quan es mesura el voltatge amb un extensòmetre de resistència, cal connectar l'extensòmetre a l'element elàstic de la pressió de venda, l'element elàstic converteix la pressió en una força de deformació i l'extensòmetre converteix la força de deformació en un canvi de resistència. Aquí l'extensòmetre és el sensor i l'element elàstic és el sensor. Tant el sensor com el sensor poden convertir la no electricitat mesurada en qualsevol moment, però el sensor converteix la no electricitat mesurada en no electricitat disponible i el sensor converteix la no electricitat mesurada en electricitat.

微信图片_20230717144416
2, sensor fotoelèctricEs basa en l'efecte fotoelèctric, el senyal de llum en un sensor de senyal elèctric, àmpliament utilitzat en control automàtic, aeroespacial i ràdio i televisió i altres camps.
Els sensors fotoelèctrics inclouen principalment fotodíodes, fototransistors, fotoresistències de Cds, fotoacobladors, sensors fotoelèctrics heretats, fotocèl·lules i sensors d'imatge. A la figura següent es mostra una taula de les principals espècies. En l'aplicació pràctica, cal seleccionar el sensor adequat per aconseguir l'efecte desitjat. El principi general de selecció és:detecció fotoelèctrica d'alta velocitatcircuit, ampli rang de mesurador d'il·luminància, sensor làser d'ultra alta velocitat hauria de triar fotodíode; El sensor fotoelèctric d'impulsos simple de diversos milers de Hertz i l'interruptor fotoelèctric d'impulsos de baixa velocitat en el circuit simple haurien de triar el fototransistor; Tot i que la velocitat de resposta és lenta, el sensor de pont de resistència amb bon rendiment i el sensor fotoelèctric amb propietat de resistència, el sensor fotoelèctric en el circuit d'il·luminació automàtica del fanal i la resistència variable que canvia proporcionalment amb la força de la llum haurien de triar elements fotosensibles Cds i Pbs; ​​Els codificadors rotatius, els sensors de velocitat i els sensors làser d'ultra alta velocitat haurien de ser sensors fotoelèctrics integrats.
Tipus de sensor fotoelèctric Exemple de sensor fotoelèctric
Union PNFotodíode PN(Si, Ge, GaAs)
Fotodíode PIN (material de Si)
Fotodíode d'allau(Si, Ge)
Fototransistor (tub PhotoDarlington) (material de Si)
Sensor fotoelèctric integrat i tiristor fotoelèctric (material de Si)
Fotocèl·lula sense unió pn (material que utilitza CdS, CdSe, Se, PbS)
Components termoelèctrics (materials utilitzats (PZT, LiTaO3, PbTiO3)
Fototub tipus tub electrònic, tub de càmera, tub fotomultiplicador
Altres sensors sensibles al color (Si, materials α-Si)
Sensor d'imatge sòlid (material de Si, tipus CCD, tipus MOS, tipus CPD)
Element de detecció de posició (PSD) (material de Si)
Fotocèl·lula (fotodíode) (Si per a materials)


Data de publicació: 18 de juliol de 2023