光电传感器在自动控制中的应用

李积虎

（甘肃钢铁职业技术学院， 甘肃 嘉峪关 735100）

1 光电传感器的原理

目前，中国已进入信息技术时代，传感器在自动控制技术中发挥着十分重要的作用。所以，对传感器的使用范围就更广阔。在实际的应用中，光电传感器是利用光电器件，将光信号能够直接有效的向电信号转化，从而使数据和信息可以很好的进行传递。光电传感器基本是由检测电路单元、发射器单元和接收器单元组成。它不但能够对有关的数据实现精确的测量，而且结构简单，应用方便，在自动化控制中的应用范围在逐渐扩大，而且前景广阔。

2 光电传感器优势

1）光电传感器能对不同形状和结构的物体进行检测，制约因素不多，且有较为广泛的工作范围。只要被检测物体能够有效地阻挡或反射光束，就可以满足检测特定的要求和条件。简而言之，不管是玻璃、木材、塑料亦或是陶瓷都能被有效地检测出来。

2）光电传感器具有较高的分辨率。在实际应用过程中，将采用高端设计技术，它可以对有关数据实现综合性和集中性的处理。即使检测光束可以集中在很小的区域内，也能提高检测的实际精度。鉴于它是利用高精度的采光处理机制，可以使检测的实际分辨率进一步提高，从而奠定了后期工作开展的基础，并最终全面优化了整体的检查效果。

3）光电传感器可以对较长的距离进行检测，由于该技术的应用特点，可以有效地进行较长距离的测量和控制。其中，磁检测和超声波检测的检测距离较为固定，这将受电磁波与超声波距离的相关性影响。进一步来讲，如果增加了检测距离，技术人员可以使用光电传感器来测量它们[1]。

3 自动控制中光电传感器的有效应用

3.1 印刷中的有效应用

反射式光电开关可以用来检测卷筒纸印刷机断纸检测。纸带如果正常运行时，检测器可以对纸带表面反射回来的光信号进行检测；当纸张断裂时，纸带表面不能反射回信号，并且系统立即采取一定的操作，可以实现印刷装置离压，同时快速关机，避免印刷机滚筒表面被断落的纸张缠绕。一些纸胶印机通过透射式光电传感器进行检测。根据光路光线在一张、两张和两张以上印刷纸上的覆盖度的差异来检测纸张。当两张纸和两张以上的纸张通过传感器电路时，将给纸切断，互锁，自动离压，离水，使机器从定速下降到运行速度。最终让纸张能够实现打单张胶印[2]。

3.2 在光电转速传感器中的应用

在目标速度轴上设置一个特殊的调速盘，上面有小孔设置。将一个白炽灯配置在旋转盘的另一侧，该白炽灯的光纤通过空洞向另一侧光敏二级管位置传送，这样一个完整的光电转换器就完成了。如果使用红外光发光二极管和高灵敏度光电晶体管，如果它们之间有一个物体存在，相应的传感器将立即输出低电平，并产生脉冲。如果电机安装在光电传感器接收器的后部，则可以在电机轴上安装旋转盘，并且沿边缘设计一个圆孔，并将检测到的物体放置在圆孔的中心。然后转盘处于旋转状态，传感器将产生删除脉冲，这样就能够有效地计算出轮子的速度了[3]。

3.3 光电色质检中的应用

在光电色质的检测中，初始阶段主要应用于分离和谷物加工。但是，鉴于不同材料的光学特性不同，所以该特征可以与光电技术相结合，通过选色机将粒状材料中不同颜色的材料分离，并结合材料类型，分选机可分为大米色选机、茶叶色分选机和杂粮色分选机等。当产品包装时，色选机可用于检测和处理产品。如果有不同的颜色，电压差将产生，并通过处理后选出[4]。

3.4 自动传感门

将发射器和接收器同时分别在门的互射范围内进行安装，使发射器和接收器的方向保持在一个方向并对其，并且高度要一致。这种传感器可以对光轴上大于25 mm的不透明物体进行检测。如地铁安全门和地铁车厢车体，如果有乘客或物品被夹在了屏蔽门的孔隙中，则会遮挡到红外光线，因此传感器就能够对障碍物进行显示，并立刻向列车司机或者管理人员发出报警信号。为了减少传感器之间的干扰，传感门要对同一类型的发射机和接收机的频率进行有效的调整，使其保持一致的频率，以免误报。此外，为了防止外部光会直接干扰到传感器，或者灰尘对传感器透镜的影响，通常在接收装置的透镜前面增加长的圆形套筒，以减少误判几率[5]。

4 结语

在当今信息时代背景下，光电传感器已成为自然和生产中无法缺少的一种技术手段。它在一定程度上促进了我国科学技术的飞速发展，在我国的科技事业中发挥着举足轻重的巨大作用。与其他检测方法相比，光电传感器在自动控制中具有精度高、品种多、结构简单等优势特点。相信经过整个行业的携手并进共同努力，光电传感器在未来将会越来越先进，其使用范围也将日趋逐渐广泛。在光电传感器的具体应用过程中，应根据标准化过程进行对相关工作进行有序的开展，使精准度高的特征能够充分的发挥出来，实现结构和形式的高度优化和整合处理。鉴于光电传感器自身的广泛优势，在不同领域已经得到了全面而又充分的应用，同时其整体的技术结构也在不断完善，在未来的各个领域中，相信前景必将一片大好[6]。