自反射型的光电器件应用很多,多用在定位方面,也有应用到液体检测方面(液面对光的折射反射)。 应用到定位方面时,一般在移动部件上有个反射区,例如泰利特50尿机上的白色光点就是反射区。 其发射和接收(也就是输出)的好坏判断,完全与1楼的固态光电器件一样,只不过用于定位和液体检测方面的输出电压不会超过5v(或12v)。 所有的自反射光电器件都有一个反射角度,例如45度,60度,90度,120度等,所以,测试的时候,除了用镜子当反射区外,也要注意角度问题。还有就是反射区离自反射光电器件的距离,太远也是无效的,就需要重新对机械部分进行装配。此类光电器件稳定性极高,绝少有损坏的,大部分是反光区太脏或者机械装配出现问题导致无法反射造成的。 槽型光电器件应用更为广泛,位置传感器或者门限开关(当然采用弹簧开关例外)等都能见到。此类开关损坏率很高,破损率也很高,一般是由于机械部件位置发生改变导致定位块冲撞槽型开关导致机械损伤。 检测方法也是与1楼完全一样,作为位置开关使用时,电路及其简单,发射部分近需要一个电阻分流分压,接收部分一般会经过一个限流电阻给下一级提供一个高(低)电平信号。可以用阻挡的方式来检测接收好坏,在发射通电的情况下,阻挡或不足挡光电开关,接收端输出有高低的变化,就说明正常,否则可以判断为损坏。 这种电路有两种状态,如下图: A图是常见的常开电路,也就是说输出平时是关闭的,只有当输入端出现高电平信号,三极管BG导通,12V电源通过分压电阻--发射管--BG--地形成回路,发射管发光,接收管(输出)导通。 B图是常闭电路,发射管平时总是处于通电状态,总是发光的,接收管总是导通的,当输入端出现高电平信号,三极管BG导通,对发射管产生偏置,电流就通过BG流走了,不会经过发射管了,发射管不通电,输出也就关闭了。 在槽型光电器件中,判断是否是开关的好坏,需要注意的是下面两点: 第一,更换原则和质量。此类槽型开关,一般只要尺寸合适就可以替换,但替换质量多少要注意,市面上1元钱一个的槽型开关很多,大多质量低劣,安装上去之后要么很快损坏,要么就是脱落,这里的脱落指的是槽型开关的外壳与发射和接收管之间脱落。由于外壳是注塑的,注塑后,再把发射和接收管插到槽内,好一点儿的会利用粘合剂封装一下,差的干脆就插进去了事,安装到机器上后,由于震动,发射接收管脱落,就剩下一个槽在机器上固定着,发射和接收管根本就不在里面,也就失去了作为开关的作用了。 第二,机械和操作问题。大多数机械传动机构都有自动复位功能,除了KX21的冲洗块,因为设计者认为,无论怎么动作都会回到初始位置的,也就是上端,不会出现在下端不上来的情况,但设计者没有考虑到冲洗块在下部的时候突然停电,再通电的时候就会报位置错误的。 自动复位的,一般也就是单方向复位,如果动作前没有在传感器上检测到移动机构,那么,会自动从远离传感器的方向向传感器方向旋转马达,使移动机构到达传感器检测位置。看下图: 上图中,红线区域是传感器的检测位置,当移动装置处于B和C点之间的情况时,再动作开始时,程序会自动让移动装置从C点往B点移动,直到移动装置达到监测区,然后才开始正常的动作。这样是防止由于人为的检查或者调整导致移动机构不在初始位置而导致的错误发生。但这里面也同样出现一个问题,由于槽型光电开关一般都不在移动机构的最顶端,一般都留有一定的空隙,也就是A和B的距离。这样做一般是为了保护光电开关,防止马达或者程序失控冲撞光电开关,或者留有调整的余量。这样的情况下,如果人为的把移动块移动到A和B之间的话,光电开关也是检测不到的,程序依然认为移动块会在B和C之间,所以通知马达从C向B移动,而实际上是从B向A移动,当移动到A点时,传感器依然没有检测到,马达依然旋转,也就带动移动块不断的冲撞顶点,发出很大的噪音。这个时候,只要手工将移动块移动到B和C之间就可以解决这个问题,所有,要细心检查,不一定都是损坏。还有就是有些程序在C向B移动的时候,是记忆步进数,而不受光电器件的监控的,当下降受阻,没有下降到应有的位置而上升时又要按照步数上升,自然就会撞倒顶端,下次动作的时候也就会出错。还是这种情况,如果是光耦损坏,发射或者接收损坏,输出端没有开关信号的改变,就是说总是开路的,那么电路会认为移动部件在光电检测位置,动作开始时需要将移动部件拉离这个位置,但由于损坏,无论怎么运动都没有短路信号的出现,也就继续拉动直到到头,这就是单方向远离光耦运动。如果接收端短路,无论移动部件在什么位置都认为没有到位,于是程序引导移动部件继续朝光耦方向运动直到到头。这就是两种单方向运动的状态。 如果替换的时候,由于标示不清,无法分辨那是发射那是接收时,通过二极管测量正向导通反向截至的原理,即可判断出发射端,至于接收端由于是开关,所以集电极或者发射极方向都是无所谓的。 有些情况下,替换后,依然不起作用,经过测量得知发射端依然是5V(12V)也就是没有导通,那么这种情况就是那个限流电阻的问题了,不同的发射管其限流电阻也不同,都有一个范围,超出这个范围也就不会导通发射管,所以,适当改变限流电阻的阻值会解决这一问题的。
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