紅外線光電開關(guān)由于檢測(cè)精度高而廣泛應(yīng)用于工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域。然而，紅外線光電開關(guān)工作一段時(shí)間后，調(diào)整好的光軸會(huì)發(fā)生變化，透鏡表面會(huì)吸附塵埃、油污，這些將會(huì)使檢測(cè)距離減小，甚至無(wú)法檢測(cè)。輸出狀態(tài)改變時(shí)，會(huì)對(duì)計(jì)算機(jī)、儀表等弱電設(shè)備產(chǎn)生強(qiáng)烈的干擾。

紅外線光電開關(guān)分為投光器和受光器兩部分，兩者光軸重合在同一直線上。為了抑制環(huán)境光干擾，采用脈沖調(diào)制光。電脈沖的周期為T，脈沖寬度為t，電脈沖允許峰值電流隨脈沖寬度比(t／T)減小而增大，如圖1所示。

選t＝15μs，T＝1ms，使峰值電流接近IA，平均電流大于50mA。驅(qū)動(dòng)電流大，檢測(cè)距離也大，可超過(guò)100m。投光器的發(fā)光二極管置于透鏡焦點(diǎn)處，投光器發(fā)出平等的光。受光器的光敏三極管前加濾光器，且設(shè)置夾縫。光敏三極管置于透鏡焦點(diǎn)處，把光脈沖變?yōu)殡娒}沖。當(dāng)被測(cè)體進(jìn)入檢測(cè)區(qū)時(shí)，光被遮擋，受光器無(wú)光可受，開關(guān)輸出狀態(tài)改變。在投光電路中設(shè)有診斷端子的原理圖如圖2所示。

診斷輸出端子對(duì)0V端子短接，或者計(jì)算機(jī)送一個(gè)低電平過(guò)來(lái)，LED停止發(fā)光，受光器輸出狀態(tài)改變。若輸出狀態(tài)不變，證明傳感器電路有故障。如果光軸發(fā)生變化，或者透鏡表面吸附塵埃、油污，受光器入光量均會(huì)變?nèi)酰^而引起光敏器件輸出電信號(hào)變?nèi)?，因此，設(shè)計(jì)有自診斷輸出端子的直流開關(guān)，原理圖如圖3所示。

直流電源電壓范圍是DCl0～36V。用比較放大器來(lái)測(cè)變?nèi)醯碾娦盘?hào)。電信號(hào)減小到一定程度時(shí)，與門輸出高電平到延時(shí)電路，經(jīng)延時(shí)后NPN型三極管導(dǎo)通，集電極輸出診斷信號(hào)。圖中應(yīng)用了濾波網(wǎng)絡(luò)和屏蔽罩來(lái)抑制開關(guān)動(dòng)作時(shí)產(chǎn)生的浪涌電壓和電磁輻射。設(shè)計(jì)有自診斷輸出端子的交流開關(guān)，主要是電源部分和晶閘管輸出部分不同。交流電源電壓范圍是AC24～250V。用Z_nO浪涌吸收器宋抑制電網(wǎng)中的干擾。

紅外線光電開關(guān)無(wú)電弧，無(wú)火花，耐振動(dòng)，電磁兼容，浪涌電壓弱，調(diào)試方便。它能診斷自身主要故障，它的電信號(hào)能與計(jì)算機(jī)直接匹配。光電開關(guān)群集中控制的效果是是非常理想的。

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