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德國EGE光電傳感器的工作原理
閱讀：434 發布時間：2022-11-24德國EGE光電傳感器的工作原理
德國EGE光電傳感器是采用光電元件作為檢測元件的傳感器。它首先把被測量的變化轉換成光信號的變化，然后借助光電元件進一步將光信號轉換成電信號。光電傳感器一般由光源、光學通路和光電元件三部分組成。在EGE，您將找到用于控制條帶邊緣或檢測條帶中斷的橫截面轉換器以及用于遠距離的高性能光電屏障和反射傳感器。
1、EGE光電傳感器應用
系統描述
Opto Edge 控制器由一個放大器 (1) 組成，兩根***長 10 m 的光纖電纜 (2) 可通過快速耦合連接到該放大器。***光纜將放大器產生的發送信號路由到***光轉換器（3），而第二光纜將第二光轉換器（4）檢測到的發送信號作為接收信號返回到放大器. 該接收信號在放大器中被進一步處理成輸出控制信號。
Opto Edge 控制器與發出極短和快速脈沖序列的紅外線一起工作，即使在存在外部光線影響的情況下，也能可靠地記錄快速發生的過程。由用戶決定的過程控制系統以及光轉換器的設計要求系統具有高度的靈活性。
Opto Edge 控制器
的結構 在圖 1 所示的系統結構中，光轉換器 (3、4) 被配置在相對的位置以形成光電屏障。例如可以是紙或金屬邊緣的材料(5)推入光線中，并且根據插入的深度，減少由轉換器(4)檢測到的光流的光線路徑。通過光纖電纜 (2) 連接的放大器 (1) 向其輸出端提供控制信號 (4...20 mA)，該控制信號與材料 (5) 的插入深度成正比，具體取決于形成重復精度高達 +/- 0.5 mm 的光學轉換器 (3,4)。
EGE放大器 (1) 上提供了調整機會，可確保***適應光纖電纜類型、光轉換器或輸出信號，例如區分數字切換或模擬記錄。
該系統的一個特殊優點是用于發送和接收的光纖電纜和光轉換器是相同的，因此可以互換。結果，記錄裝置的修改被簡化為純粹的構造措施。通過簡單的修改，可以將光電勢壘工藝變為反射工藝。
的反射過程中，用于發送和接收信號的光學轉換器(3、4)彼此相鄰布置，例如在材料(5)上方。采用這種布置，材料不會中斷發射器和接收器之間的光線路徑，而是反射殘留的光線流，由接收器 (4) 檢測到。輸出對應于材料的距離。在這種布置中，結果也是來自放大器 (1) 的電流信號，該信號與材料的插入深度成正比，具有高重復精度。
然而，在反射過程的情況下，必須考慮包括在測量結果中的伴隨條件。特別地，這些包括材料(5)的反射系數或由于未被材料覆蓋的背景(6)引起的反射。在安裝過程中必須考慮這種類型的影響。
裂紋、沖擊或不均勻
性的記錄 邊緣區域中的裂紋或不均勻性主要通過圖 1 或圖 3 中描述的過程來識別。根據圖 1，裂紋或不均勻性被識別作為通過時的短暫閃光，而根據圖 3，根據背景，反射會短暫改變。
識別材料特性中的裂紋或不規則性，例如孔洞，取決于記錄系統的高速接收。例如，如果根據圖 1，裂紋大約為 1。2 mm 寬以 10 m/s 的帶速經過光學轉換器，閃光的持續時間為 0.0002 s。在這種情況下，光放大器必須具有***少 5 kHz 的分辨率。例如，如果必須執行精度僅為幾毫米的邊界識別以在斷面軋機中快速生產管道，則存在類似的情況。
EGE大容量放大器 URA 408
該放大器用于連接 24 V 直流電壓電源，并具有 4....20 mA 電流輸出。瞬時電流顯示在液晶顯示器上。零點 (4 mA) 和放大可以獨立調整，使特性曲線平行移動，以及調整斜率。為了跨越光電屏障之間的更大距離或反射掃描之間的更大間隔，可以將發送容量切換為“長"。這些特性能夠適應各種光轉換器、光纖電纜或應用要求。放大器產生的超紅光具有 50 kHz 的高脈沖率，可以可靠地記錄 8 - 10 kHz 范圍內的快速過程。
EGE通用大容量放大器 URA 5001
除了已經為 URA 408 放大器描述的基本特性外，該設備還具有其他特性，使其可普遍部署。它還配備了交流電源，具有額外的 0...10 V 電壓輸出，以及兩個 PNP 開關輸出。可以通過精密電位計為整個特性曲線范圍設置上限和下限。如果超過上限閾值或未達到下限閾值，則相應的開關輸出關閉并且相應的 LED 被激活。如果不影響閾值，則信號值在范圍內。這由第三個 LED 顯示。這種識別技術允許直接控制或監測，例如皮帶是否正常運行，具有預設的允許公差。
EGE放大器 OKZ 550
該放大器旨在與高性能槽形光束傳感器 ULM 一起使用。和 ULL。一個系統由一臺發射機、一臺接收機和一臺放大器組成。
光纖電纜 放大器 ULL
該放大器特別用于高溫光柵。光纜通過快速耦合直接連接。光纜主要用于高溫區，而放大器安裝在正常工作溫度區。放大器信號通過長達 50 米的 PVC 或 PUR 電纜連接到分析儀。
光纜和光轉換器
使用的光纜由玻璃纖維束制成，安裝在柔性不銹鋼管或金屬外殼中，以保護它們免受環境影響。它們可以承受 250 °C 的溫度，在特殊應用中可承受高達 350 °C 的溫度。如果預計會有高濕度，則不銹鋼管被包裹在額外的硅護套中。光纖電纜的***大優點是它對電磁影響***不敏感，耐高溫，不需要電源，因此也可用于存在危險的區域爆炸。
光截面轉換器將光纖電纜的圓形光纖束轉換成可以發射或接收光信號的窄高分辨率光線。通過這種專門的機械轉換，曾經實現的反應靈敏度隨著時間的推移是穩定的。出于這個原因，不需要電調整，例如電光系統所需的調整。光學橫截面轉換器配有固定的預組裝光纖電纜和快速動作耦合插座。這減少了沿光傳輸路徑的損耗。用于連接鏡頭系統的光纖電纜配備了雙向快速耦合。光纖電纜***長可達 10 m。標準長度為 2 m 和 3 m。為了獲得更大的長度，可以通過耦合器連接光纖電纜。耦合損耗包括大約。30 %，當有足夠的光電流時允許。
附件光學器件
附件光學器件聚焦由光纜傳輸的紅外輻射。孔徑角在 2...15° 范圍內，可確保***的對象采集。當用于光柵時，它們會增加范圍。具有狹縫型孔徑角的附件光學器件***適合在入口水平上獲取物體。
對于高溫應用，使用專為高達 250 °C（根據要求可高達 350 °C）設計的光纜和附件光學器件。
安全應用認證 用于人身安全
的傳感器必須獲得符合 EN 954-1 的資格認證，并且必須貼上相應的標簽。未標記的傳感器不得用于此類應用。
德國EGE光電傳感器的工作原理