光电开关工作原理和故障分析大全

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光电开关工作原理

由振荡回路产生的调制脉冲经反射电路后,由发光管GL辐射出光脉冲。当被测物体进入受光器作用范围时,被反射回来的光脉冲进入光敏三极管DU。并在接收电路中将光脉冲解调为电脉冲信号,再经放大器放大和同步选通整形,然后用数字积分或RC 积分方式排除干扰,最后经延时(或不延时)触发驱动器输出光电开关控制信号。

光电开关一般都具有良好的回差特性,因而即使被检测物在小范围内晃动也不会影响驱动器的输出状态,从而可使其保持在稳定工作区。同时,自诊断系统还可以显示受光状态和稳定工作区,以随时监视光电开关的工作。

光电开关的特点

MGK系列光电开关是现代微电子技术发展的产物,是HGK系列红外光电开关的升级换代产品。与以往的光电开关相比具有自己显著的特点:

●具有自诊断稳定工作区指示功能,可及时告知工作状态是否可靠;

●对射式、反射式、镜面反射式光电开关都有防止相互干扰功能,安装方便;

●对ES外同步(外诊断)控制端的进行设置可在运行前预检光电开关是否正常工作。并可随时接受计算机或可编程控制器的中断或检测指令,外诊断与自诊断的适当组合可使光电开关智能化;

●响应速度快,高速光电开关的响应速度可达到0.1ms,每分钟可进行30万次检测操作,能检出高速移动的微小物体;

●采用专用集成电路和先进的SMT表面安装工艺,具有很高的可靠性;

●体积小(最小仅20×31×12mm)、重量轻,安装调试简单,并具有短路保护功能。

1. 工作原理:

检测线上用的光电开关主要是为了判断机动车是否到位(即是否驶上检测台)。光电开关为成对使用,其中一个为发射端,一个为接收端。发射端的光电开关有两根线,只要供上12V~240V直流或24V~240V的交流电即可正常工作,正常工作的表现为光电开关上的红色指示灯亮;接收端有五根线;其中两根线的颜色和发射端的两根线的颜色一样为电源供电;另外三根线中有一根为公共端(检测线上接+5V电源),一根为常开端,一根为常闭端,视光电开关的型号而定。用常开或常闭将公共端+5V 的电压提供给计算机。当电源工作正常的情况下,把发射端和接收端对在一条线上后,两端的光电开关指示灯全亮,否则可能接收端的指示灯不会亮,正常检测时两个光电开关上的指示灯应该全亮,当车驶上检测台时或驶入规定位置时,接收端的光电开关指示灯灭,将公用端和常开端导通,把+5V电压通过线缆连接至信号箱I/O调理板的相应通道端子,由检测软件判断此通道的电压高低电平的变化来判断车的到位情况。

光电开关工作原理

光电开关是通过把光强度的变化转换成电信号的变化来实现控制的。

光电开关在一般情况下,有三部分构成,它们分为:发送器,接收器和检测电路。

发送器对准目标发射光束,发射的光束一般来源于半导体光源,发光二极管(LED)和激光二极管。光束不间断地发射,或者改变脉冲宽度。接收器有光电二极管或光电三极管组成。在接收器的前面,装有光学元件如透镜和光圈等。在其后面是检测电路,它能滤出有效信号和应用该信号。

此外,光电开关的结构元件中还有发射板和光导纤维。

三角反射板是结构牢固的反射装置。它由很小的三角锥体反射材料组成,能够使光束准确地从反射板中返回,具有实用意义。它可以在与光轴0到25的范围改变发射角,使光束几乎是从一根发射线,经过反射后,还是从这根反射线返回。

光电开关工作原理

basis of light beam from the projector

扩散反射型光电开关将投光器与受光器

用反射板将光线反射到光电开关,光电其效率远低于反射板,因而切断反射光

2.故障表现形式和分析:

a. 指示灯一边亮一边不亮

此现象一般为两只光电开关没有对在一条线上导致。

b. 指示灯两边全部不亮

一般为光电开关供电不正常造成,查看电源即可排除

c. 挡住时没有5V电压输出

+5V公共端电压不正常

光电开关触点坏

常开常闭线路接反

3.故障排除:

a. 指示灯一边亮一边不亮

一般为接收端的指示灯不亮。发射端只要供电正常指示灯就会亮。接收端光电开关应安装在距地沟较近的一边。首先打开光电开关盒,观察光电开关固定螺丝是否松动,一般情况下重新调整紧固即可排除。如仍不能排除可用万用表量一下接收端的供电电源12V是否正常,供电正常情况下可将连接线加长,使接收端光电开关距发射端距离近一此再试验,应能排除,如供电电源不正常应检查供电线路或供电电源。

b. 指示灯两边全部不亮

此现象应该是光电开关的供电不正常造成,检查供电线路或供电电源即可排除。保证在光电开关接线处有12V的供电即可。

c. 挡住时没有5V电压输出

首先用万用表量公共端+5V和GND间是否有电压,如电压不正常检查+5V供电电源和线路即可排除。电压正常的情况下,可量一下常闭端同GND间的电压应为5V,没有电压的情况下再量一下常开端同GND单的电压如有5V的话,将常开、常闭线更换一下即可。如常开常闭两个端子全部没有5V的电压说明光电开关触点坏,需更换光电开关方可排除。

光电开关工作原理分析

光电开关原理及应用 成的族中感器大家言光电开关是传一、前化弱变间光的强和把发射端接收端之员,它于的。由探测的目电流的变化以达到转化为的隔离回路是电输出回路和输入开光电关到合得在许多场缘绝),所以它可以(即电理作原1、工二、光电开关介绍应用。 关近开光电接光电传感器)是光电开关(或遮挡光束的用被检测物对的简称,它是利体物而检测选回路通电路,从反射,由同步线光能反射限于金属,所有有无的。物体不在流输入电。光电开关将被的物体均可检测据根收器再信号射出,接发射器上转换为光进体标物或有无对目收接到的光线的强弱开电数光图1所示。多行探测。工作原理如波光外线见光的红选用的是波长接近可关释语解分类及术。2、光电开关的光。图2是德国SICK公司的部分电开关外型图型,感器体的传器和接收器于一射式光电开关:它是一种集发射反1 ()、分类①漫,器到接收的光线反射器电开关发射发射的足够量体测当有被检物体经过时,物将光反,漫极光率高时体的表面光亮或其反当产于是光电开关就生了开关信号。被检测物检选的开关是首射式的光电开光电反射式测模式。②镜器收器与接:关它亦集发射发器发射电体,光开关于一回反镜射经过反射的出光线过体经检测物被接收器,当开电时,光完且全阻断光线号。测开关信检就关产生了含它包:光对射式电开关③轴光且离分互相上构结在了. 相对放置的发射器和接收器,发射器发出的光线直接进入接收器,当被检测物体经过发射器和接收器之间且阻断光线时,光电开关就产生了开关信号。当检测物体为不透明时,对射式光电开关是最可靠的检测装置。④槽式光电开关:它通常采用标准的U字型结构,其发射器和接收器分别位于U型槽的两边,并形成一光轴,当被检测物体经过U型槽且阻断光轴时,光电开关就产

自动门的系统配置及自动门的工作原理

自动门的系统配置及自动门的工作原理 一、自动控制系统 1. 主控单元及BEDIS 主控制单元系32位微机控制单元,它与接口的BEDIS(双线通 讯控制器)一起保证自动弧形门灵巧而可靠地进行人--机对话,充 分展示出智能型自动弧形门的魅力。 2、开门信号 自动门的开门信号是触点信号,微波雷达和红外传感器是常用的两 种信号源:微波雷达是对物体的位移反应,因而反应速度快,适用 于行走速度正常的人员通过的场所,它的特点是一旦在门附近的人 员不想出门而静止不动后,雷达便不再反应,自动门就会关闭,对 门机有一定的保护作用。 红外传感器对物体存在进行反应,不管人员移动与否,只要处于传 感器的扫描范围内,它都会反应即传出触点信号。缺点是红外传感 器的反应速度较慢,适用于有行动迟缓的人员出入的场所。 另外,如果自动门的系统配置接受触点信号时间过长,控制器会认 为信号输入系统出现障碍。而且自动平移门如果保持开启时间过长,也会对电气部件产生损害。由于微波雷达和红外传感器并不了解接 近自动门的人是否真要进门,所以有些场合更愿意使用按键开关。 按键开关可以是一个触点式的按钮,更方便的是所谓肘触开关。肘 触开关很耐用,特别是它可以用胳膊肘来操作。避免了手的接触。 还有脚踏开关,功能一样,但对防水的要求较高,而且脚踏的力量

很大,容易使脚踏开关失效。还有一种带触点开关的拉手,当拉手 被推(或在反方向拉)到位时,向门机提供触点信号。 现在的楼宇自控有时会提出特殊的要求,例如使用电话的某一分线 控制开门。要达到这个要求,只要保证信号是无源的触点信号即可。有些情况下,人们会提出天线遥控的要求。用一个无线接受器与自 动门进行触点式连接,再配一个无线发射器,就可以达到要求。不过,现在的无线电波源太多,容易导致偶然开门是一个麻烦的问题。定时器可以自动控制门的状态,其原理是将时钟与特定的开关电路 相连,可预设定时间将自动门处于自动开启或锁门状态 门禁系统与非公共区域的自动门 2. 驱动单元 弧形门主传动采用模块驱动电路控制的无刷直流电动机。注入高 科技的驱动单元具有优异的运行和控制特性,其功能指标非常高, 而且噪音低,运转平稳,免维护。 3. 传感器 移动检测传感器,如:雷达; 存在传感器,如:主动或被动式光电传感器; 4. 任选项--附加控制单元模块(可与主控单元直接接口) 电子锁控制 交流供电电源故障备用电源控制 5. 机械结构 主体结构 自动弧形门主体采用成型铝材的积木式拼装装配结构。成型铝材 的技术要求满足VDE0700T.238标准规定。严格的材料标准和施工规范确保自动平滑门结构上对强度和稳定性的要求,使之长期可靠 地运行。

光电开关的原理及类型

光电开关 光电开关(光电传感器)是光电接近开关的简称,它是利用被检测物对光束的遮挡或反射,由同步回路选通电路,从而检测物体有无的。物体不限于金属,所有能反射光线的物体均可被检测。光电开关将输入电流在发射器上转换为光信号射出,接收器再根据接收到的光线的强弱或有无对目标物体进行探测。 简介 光电开关(光电传感器:photoelectric switch)是光电接近开关的简称,它是利用被检测物对光束的遮挡或反射,由同步回路选通电路,从而检测物体有无的。物体不限于金属,所有能反射光线的物体均可被检测。光电开关将输入电流在发射器上转换为光信号射出,接收器再根据接收到的光线的强弱或有无对目标物体进行探测。安防系统中常见的光电开关烟雾报警器,工业中经常用它来记数机械臂的运动次数。 接触式行程开关存在响应速度低、精度差、接触检测容易损坏被检测物及寿命短等缺点,而晶体管接近开关的作用距离短,不能直接检测非金属材料。但是,新型光电开关则克服了它们的上述缺点,而且体积小、功能多、寿命长、精度高、响应速度快、检测距离远以及抗光、电、磁干扰能力强。 这种新型的光电开关已被用作物位检测、液位控制、产品计数、宽度判别、速度检测、定长剪切、孔洞识别、信号延时、自动门传感、色标检出、冲床和剪切机以及安全防护等诸多领域。此外,利用红外线的隐蔽性,还可在银行、仓库、商店、办公室以及其它需要的场合作为防盗警戒之用。 工作原理 图1 所示是反射式光电开关的工作原理框图。图中,由振荡回路产生的调制脉冲经反射电路后,由发光管GL辐射出光脉冲。当被测物体进入受光器作用范围时,被反射回来的光脉冲进入光敏三极管DU。并在接收电路中将光脉冲解调为电脉冲信号,再经放大器放大和同步选通整形,然后用数字积分 或RC积分方式排除干扰,最后经延时(或不延时)触发驱动器输出光电开关控制信号。 光电开关一般都具有良好的回差特性,因而即使被检测物在小范围内晃动也不会影响驱动器的输出状态,从而可使其保持在稳定工作区。同时,自诊断系统还可以显示受光状态和稳定工作区,以随时监视光电开关的工作。

光电开关与接近开关.(DOC)

光电开关 1 概述 光电开关是传感器大家族中的成员,它把发射端和接收端之间光的强弱变化转化为电流的变化以达到探测的目的。由于光电开关输出回路和输入回路是电隔离的(即电缘绝),所以它可以在许多场合得到应用。光电开关是传感器大家族中的成员,它把发射端和接收端之间光的强弱变化转化为电流的变化以达到探测的目的。由于光电开关输出回路和输入回路是电隔离的(即电缘绝),所以它可以在许多场合得到应用。 采用集成电路技术和SMT表面安装工艺而制造的新一代光电开关器件,具有延时、展宽、外同步、抗相互干扰、可靠性高、工作区域稳定和自诊断等智能化功能。这种新颖的光电开关是一种采用脉冲调制的主动式光电探测系统型电子开关,它所使用的冷光源有红外光、红色光、绿色光和蓝色光等,可非接触,无损伤地迅速和控制各种固体、液体、透明体、黑体、柔软体和烟雾等物质的状态和动作。 接触式行程开关存在响应速度低、精度差、接触检测容易损坏被检测物及寿命短等缺点,而晶体管接近开关的作用距离短,不能直接检测非金属材料。但是,新型光电开关则克服了它们的上述缺点,而且体积小、功能多、寿命长、精度高、响应速度快、检测距离远以及抗光、电、磁干扰能力强。 目前,这种新型的光电开关已被用作物位检测、液位控制、产品计数、宽度判别、速度检测、定长剪切、孔洞识别、信号延时、自动门传感、色标检出、冲床和剪切机以及安全防护等诸多领域。此外,利用红外线的隐蔽性,还可在银行、仓库、商店、办公室以及其它需要的场合作为防盗警戒之用。 2 光电开关的分类 2.1 按检测方式分 下面以上海中沪电子仪器厂的产品为例来介绍光电开关的分类方法:按检测方式可分为反射式、对射式和镜面反射式三种类型。对射式检测距离远,可检测半透明物体的密度(透光度)。反射式的工作距离被限定在光束的交点附近,以避免背景影响。镜面反射式的反射距离较远,适宜作远距离检测,也可检测透明或半透明物体。 表1给出了光电开关的检测分类方式及特点说明。 2.2 按结构分类 光电开关按结构可分为放大器分离型、放大器内藏型和电源内藏型三类。 放大器分离型是将放大器与传感器分离,并采用专用集成电路和混合安装工艺制成,由于传感器具有超小型和多品种的特点,而放大器的功能较多。因此,该类型采用端子台连接方式,并可交、直流电源通用。具有接通和断开延时功能,可设置亮、音动切换开关,能控制6种输出状态,兼有接点和电平两种输出方式。放大器内藏型是将放大器与传感一体化,采用专用集成电路和表面安装工艺制成,使用直流电源工作。其响应速度局面(有0.1ms和1ms两种),能检测狭小和高速运动的物体。改变电源极性可转换亮、暗动,并可设置自诊断稳定工作区指示灯。兼有电压和电流两种输出方式,能防止相互干扰,在系统安装中十分方便。

原电池中的盐桥的作用与反应本质

认识原电池中的“桥” 一、盐桥的构成与原理: 盐桥里的物质一般是强电解质而且不与两池中电解质反应,教材中常使用装有饱和KCl 琼脂溶胶的U形管,离子可以在其中自由移动,这样溶液是不致流出来的。 用作盐桥的溶液需要满足以下条件: 阴阳离子的迁移速度相近;盐桥溶液的浓度要大;盐桥溶液不与溶液发生反应或不干扰测定。盐桥作用的基本原理是: 由于盐桥中电解质的浓度很高, 两个新界面上的扩散作用主要来自盐桥, 故两个新界面上产生的液接电位稳定。又由于盐桥中正负离子的迁移速度差不多相等, 故两个新界面上产生的液接电位方向相反、数值几乎相等, 从而使液接电位减至最小以至接近消除。 常用的盐桥溶液有:饱和氯化钾溶液、4.2mol/LKCl、0.1mol/LLiAc和0.1mol/LKNO3等。 二、盐桥的作用: 盐桥起到了使整个装置构成通路、保持电中性的作用,又不使两边溶液混合。盐桥是怎样构成原电池中的电池通路的呢? Zn棒失去电子成为Zn2+进入溶液中,使ZnSO4溶液中Zn2+过多,即正电荷增多,溶液带正电荷。Cu2+获得电子沉积为Cu,溶液中Cu2+过少,SO42-过多,即负电荷增多,溶液带负电荷。当溶液不能保持电中性,将阻止放电作用的继续进行。盐桥的存在,其中Cl-向ZnSO4溶液迁移,K+向CuSO4溶液迁移,分别中和过剩的电荷,使溶液保持电中性,反应可以继续进行。盐桥中离子的定向迁移构成了电流通路,盐桥既可沟通两方溶液,又能阻止反应物的直接接触。可使由它连接的两溶液保持电中性,否则锌盐溶液会由于锌溶解成为Zn2+而带上正电,铜盐溶液会由于铜的析出减少了Cu2+而带上了负电。盐桥保障了电子通过外电路从锌到铜的不断转移,使锌的溶解和铜的析出过程得以继续进行。导线的作用是传递电子,沟通外电路。而盐桥的作用则是沟通内电路,保持电中性就是化学原电池的盐桥起到电荷“桥梁”的作用,保持两边的电荷平衡以防止两边因为电荷不平衡(一边失去电子,一边得到电子造成的)而阻碍氧化还原反应的进行。 三、盐桥反应现象: 1、检流计指针偏转(或小灯泡发光),说明有电流通过。从检流计指针偏转的方向可以知道电流的方向是Cu极→Zn极。根据电流是从正极流向负极,因此,Zn极为负极,Cu

自动门的系统配置及自动门的工作原理

自动门的系统配置及自动门 的工作原理 -标准化文件发布号:(9556-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII

自动门的系统配置及自动门的工作原理 集中控制 集中控制的概念,包括集中监视自动门运行状态和集中操作多个自动门两层含义,集中监视自动门开门关门状态可以通过位置信号输出电路来实现,可以采用接触式开关,当门到达一定位置(如开启位置)时,触动开关而给出触点信号。也可以采用感应式信号发生装置,当感应器探测到门处于某一位置时发出信号。在中控室设置相应的指示灯,就可以显示自动门的状态,而集中操作通常指同时将多个门打开或锁住,这取决于自动门控制器上有无相应的接线端子。自动门的系统配置是指根据使用要求而配备的,与自动门控制器相连的外围辅助控制装置,如开门信号源、门禁系统、安全装置、集中控制等。必须根据建筑物的使用特点。通过人员的组成,楼宇自控的系统要求等合理配备辅助控制装置。 当门扇要完成一次开门与关门,其工作流程如下:感应探测器探测到有人进入时,将脉冲信号传给主控器,主控器判断后通知马达运行,同时监控马达转数,以便通知马达在一定时候加力和进入慢行运行。马达得到一定运行电流后做正向运行,将动力传给同步带,再由同步带将动力传给吊具系统使门扇开启;门扇开启

后由控制器作出判断,如需关门,通知马达作反向运动,关闭门扇。 一、自动控制系统 1. 主控单元及BEDIS 主控制单元系32位微机控制单元,它与接口的BEDIS(双线通讯控制器)一起保证自动弧形门灵巧而可靠地进行人--机对话,充分展示出智能型自动弧形门的魅力。 2. 驱动单元 弧形门主传动采用模块驱动电路控制的无刷直流电动机。注入高科技的驱动单元具有优异的运行和控制特性,其功能指标非常高,而且噪音低,运转平稳,免维护。 3. 传感器 移动检测传感器,如:雷达; 存在传感器,如:主动或被动式光电传感器; 4. 任选项--附加控制单元模块(可与主控单元直接接口) 电子锁控制 交流供电电源故障备用电源控制 5. 机械结构 主体结构

红外光电开关参数术语解释

光电开关即为光电传感器,又称光电遮断器,以下是红外光电开关的基本参数详解,包括9个点: 1.输出状态:分常开和常闭。当无检测物体时,常开型的光电开关所接通的负载,由于光电开关内部的输出晶体管的截止而不工作,当检测到物体时,晶体管导通,负载得电工作。 2.检测方式:根据光电开关在检测物体时,发射器所发出的光线被折回到接收器的途径的不同,可分为漫反射式,镜反射式,对射式等。(详见工作原理说明) 3.检测距离:动作距离是指检测体按一定方式移动时,从基准位置(光电开关的感应表面)到开关动作时测得的基准位置到检测面的空间距离。额定动作距离指接近开关动作距离的标称值。 4.回差距离:动作距离与复位距离之间的绝对值。 5.响应频率:按规定的1秒的时间间隔内,允许光电开关动作循环的次数。 6.输出形式:分npn二线,npn三线,npn四线,pnp二线,pnp三线,pnp四线,AC 二线,AC五线(自带继电器),及直流NPN/PNP/常开/常闭多功能等几种常用的形式输出。 7.指向角:常见GDKG光电传感器的指向角。 8.表面反射率:对于漫反射式槽型光电开关发出的光线需要被检测物表面将足够的光线反射回漫反射开关的接受器,所以检测距离和被检测物体的表面反射率将是决定接受器接收到光线的强度大小,粗糙的表面反射回的光线必将小于光滑表面反射回的强度,而且,被检测物体的表面必须垂直于光电开关的发射光线。 9.环境特性:GDKG光电开关应用的环境亦是影响其长期工作可靠性的重要条件。当光电开关工作于最大检测距离状态时,由于光学透镜会被环境中的污物粘住,甚至会被一些强酸性物质腐蚀,以至降低使用参数特性,这些变量尽管已列入我们的产品设计考虑范围之内,但它终究是造成可靠性降低的最大因数,其较简便的解决方法是根据GDKG传感器的最大检测距离(Sn)降额使用来确定最佳工作距离。 深圳光藕供应商通用光电耦合器接收头厂家直销电视机顶盒红外线接收头 文章来源地址:https://www.360docs.net/doc/907097975.html,/

范例二红外线光电开关电路的设计与制作

江门市新会技工学校 技能课教案 编号:QD-19-06 流水号:5 电气自动化专业10G3 班共10 页 授课老师:肖正光审阅签名:

新会高级技工学校 毕业设计论文 课题:红外线光电开关电路的设计与制作 系部:电子信息系 专业、班级:电气自动化设备安装与维修 姓名: XXX 指导教师: 完成时间: 2012.6.16

毕业设计论文任务书 1、题目红外线光电开关电路的设计与制作 2、内容要求:(1)、设计并制作一红外线光电开关电路,当光电管接收到红外发射光时,继电器控制所需驱动的电器设备工作。(2)、用Protel 99 SE完成电路原理图的绘制,并提出元件清单,购买关 键元器件。(3)、完成线路板的设计。(4)、样机装配与调试。(5)、完成毕业大作业(综合实训)正文。 3、实施步骤: 1、查阅资料,拟定总体设计方案,IC规格书查询,芯片选型。约3天时间。 2、原理图的设计:①完成红外线光电开关电路的原理图的 设计;②提交元件清单;完成关键元器件的选购,约4天时间。3、 线路板的设计、制作与装配:①用Protel 99 SE完成线路板的设计,利用热转印方法制作线路板;约一周时间。4、完成样机的装配与调试,约2周时间。 5、完成毕业大作业(综合实训)正文。应包括 如下内容:(1) 总体方案设计(2)各功能电路的描述、电路图; (3) 元件清单;(4)线路板的PCB图;(5) 利用热转印方法制作线路板的过程;(6)红外线光电开关的装配与调试;(7) 红外线光电开关实 物照片;(8) 毕业大作业总结。约为3天的时间。 4、本毕业设计任务书于 2012 年 5 月 28 日发出,应于 2012 年 6 月 16 日完成,然后进行成绩评定。

光电开关分类与特点

光电开关分类与特点 光电开关(光电传感器)是光电接近开关的简称,它是利用被检测物对光束的遮挡或反射,由同步回路选通电路,从而检测物体有无的。物体不限于金属,所有能反射光线的物体均可被检测。光电开关将输入电流在发射器上转换为光信号射出,接收器再根据接收到的光线的强弱或有无对目标物体进行探测。安防系统中常见的光电开关烟雾报警器,工业中经常用它来记数机械臂的运动次数。 光电开关的分类 1 按检测方式分 常用光电开关的分类方法:按检测方式可分为反射式、对射式和镜面反射式三种类型。对射式检测距 槽型光电开关(9张)离远,可检测半透明物体的密度(透光度)。反射式的工作距离被限定在光束的交点附近,以避免背景影响。镜面反射式的反射距离较远,适宜作远距离检测,也可检测透明或半透明物体。 2 按结构分类 光电开关按结构可分为放大器分离型、放大器内藏型和电源内藏型三类。放大器分离型是将放大器与传感器分离,并采用专用集成电路和混合安装工艺制成,由于传感器具有超小型和多品种的特点,而放大器的功能较多。因此,该类型采用端子台连接方式,并可交、直流电源通用。具有接通和断开延时功能,可设置亮、音动切换开关,能控制6种输出状态,兼光电开关 有接点和电平两种输出方式。 放大器内藏型是将放大器与传感一体化,采用专用集成电路和表面安装工艺制成,使用直流电源工作。其响应速度局面(有0.1ms和1ms两种),能检测狭小和高速运动的物体。改变电源极性可转换亮、暗动,并可设置自诊断稳定工作区指示灯。兼有电压和电流两种输出方式,能防止相互干扰,在系统安装中十分方便。 电源内藏型是将放大器、传感器与电源装置一体化,采用专用集成电路和表面安装工艺制成。它一般使用交流电源,适用于在生产现场取代接触式行程开关,可直接用于强电控制电路。也可自行设置自诊断稳定工作区指示灯,输出备有SSR固态继电器或继电器常开、常闭接点,可防止相互干扰,并可紧密安装在系统中。 光电开关的特点 MGK系列光电开关是现代微电子技术发展的产物,是HGK系列红外光电开关的升级换代产品。与以往的光电开关相比具有自己显着的特点: ●具有自诊断稳定工作区指示功能,可及时对射式光电开关 告知工作状态是否可靠; ●对射式、反射式、镜面反射式光电开关都有防止相互干扰功能,安装方便; ●对ES外同步(外诊断)控制端的进行设置可在运行前预检光电开关是否正常工作。并可随时接受计算机或可编程控制器的中断或检测指令,外诊断与自诊断的适当组合可使光电开关智能化; ●响应速度快,高速光电开关的响应速度可达到0.1ms,每分钟可进行30万次检测操作,能检出高速移动的微小物体; ●采用专用集成电路和先进的SMT表面安装工艺,具有很高的可靠性; ●体积小(最小仅20×31×12mm)、重量轻,安装调试简单,并具有短路保护功能。

原电池中的盐桥的作用与反应本质

原电池中的盐桥的作用 与反应本质

原电池中的盐桥的作用 与反应本质 公司内部档案编码:[OPPTR-OPPT28-OPPTL98-OPPNN08]

认识原电池中的“桥” 一、盐桥的构成与原理: 盐桥里的物质一般是强电解质而且不与两池中电解质反应,教材中常使用装有饱和KCl琼脂溶胶的U形管,离子可以在其中自由移动,这样溶液是不致流出来的。 用作盐桥的溶液需要满足以下条件: 阴阳离子的迁移速度相近;盐桥溶液的浓度要大;盐桥溶液不与溶液发生反应或不干扰测定。盐桥作用的基本原理是: 由于盐桥中电解质的浓度很高,两个新界面上的扩散作用主要来自盐桥,故两个新界面上产生的液接电位稳定。又由于盐桥中正负离子的迁移速度差不多相等,故两个新界面上产生的液接电位方向相反、数值几乎相等,从而使液接电位减至最小以至接近消除。 常用的盐桥溶液有:饱和氯化钾溶液、4.2mol/LKCl、0.1mol/LLiAc和 0.1mol/LKNO3等。 二、盐桥的作用: 盐桥起到了使整个装置构成通路、保持电中性的作用,又不使两边溶液混合。盐桥是怎样构成原电池中的电池通路的呢? Zn棒失去电子成为Zn2+进入溶液中,使ZnSO4溶液中Zn2+过多,即正电荷增多,溶液带正电荷。Cu2+获得电子沉积为Cu,溶液中Cu2+过少,SO42-过多,即负电荷增多,溶液带负电荷。当溶液不能保持电中性,将阻止放电作用的继续进行。盐桥的存在,其中Cl-向ZnSO4溶液迁移,K+向CuSO4溶液迁移,分别中和过剩的电荷,

使溶液保持电中性,反应可以继续进行。盐桥中离子的定向迁移构成了电流通路,盐桥既可沟通两方溶液,又能阻止反应物的直接接触。可使由它连接的两溶液保持电中性,否则锌盐溶液会由于锌溶解成为Zn2+而带上正电,铜盐溶液会由于铜的析出减少了Cu2+而带上了负电。盐桥保障了电子通过外电路从锌到铜的不断转移,使锌的溶解和铜的析出过程得以继续进行。导线的作用是传递电子,沟通外电路。而盐桥的作用则是沟通内电路,保持电中性就是化学原电池的盐桥起到电荷“桥梁”的作用,保持两边的电荷平衡以防止两边因为电荷不平衡(一边失去电子,一边得到电子造成的)而阻碍氧化还原反应的进行。 三、盐桥反应现象: 1、检流计指针偏转(或小灯泡发光),说明有电流通过。从检流计指针偏转的方 向可以知道电流的方向是Cu极→Zn极。根据电流是从正极流向负极,因此,Zn极为负极,Cu极为正极。而电子流动的方向却相反,从Zn极→Cu极。电子流出的一极为负极,发生氧化反应;电子流入的一极为原电池的正极,发生还原反应。 一般说来,由两种金属所构成的原电池中,较活泼的金属是负极,较不活泼的金属是正极。其原理正是置换反应,负极金属逐渐溶解为离子进入溶液。反应一段时间后,称重表明,Zn棒减轻,Cu棒增重。 Zn-2e=Zn2+(负极) Cu2++2e=Cu(正极) 原电池发生原理是要两极存在电位差,锌铜原电池实际发生的电池反应是锌与铜离子的反应,铜片只起到导电作用,并不参与反应。

自动门的系统配置及自动门的工作原理

自动门的系统配置及自动门的工作原理 集中控制 集中控制的概念,包括集中监视自动门运行状态和集中操作多个自 动门两层含义,集中监视自动门开门关门状态可以通过位置信号输 出电路来实现,可以采用接触式开关,当门到达一定位置(如开启位置)时,触动开关而给出触点信号。也可以采用感应式信号发生装置,当感应器探测到门处于某一位置时发出信号。在中控室设置相应的 指示灯,就可以显示自动门的状态,而集中操作通常指同时将多个 门打开或锁住,这取决于自动门控制器上有无相应的接线端子。自 动门的系统配置是指根据使用要求而配备的,与自动门控制器相连 的外围辅助控制装置,如开门信号源、门禁系统、安全装置、集中 控制等。必须根据建筑物的使用特点。通过人员的组成,楼宇自控 的系统要求等合理配备辅助控制装置。 当门扇要完成一次开门与关门,其工作流程如下:感应探测器探 测到有人进入时,将脉冲信号传给主控器,主控器判断后通知马 达运行,同时监控马达转数,以便通知马达在一定时候加力和进 入慢行运行。马达得到一定运行电流后做正向运行,将动力传给 同步带,再由同步带将动力传给吊具系统使门扇开启;门扇开启 后由控制器作出判断,如需关门,通知马达作反向运动,关闭门扇。 一、自动控制系统 1. 主控单元及BEDIS 主控制单元系32位微机控制单元,它与接口的BEDIS(双线通 讯控制器)一起保证自动弧形门灵巧而可靠地进行人--机对话,充 分展示出智能型自动弧形门的魅力。

2. 驱动单元 弧形门主传动采用模块驱动电路控制的无刷直流电动机。注入高科技的驱动单元具有优异的运行和控制特性,其功能指标非常高,而且噪音低,运转平稳,免维护。 3. 传感器 移动检测传感器,如:雷达; 存在传感器,如:主动或被动式光电传感器; 4. 任选项--附加控制单元模块(可与主控单元直接接口) 电子锁控制 交流供电电源故障备用电源控制 5. 机械结构 主体结构 自动弧形门主体采用成型铝材的积木式拼装装配结构。成型铝材的技术要求满足VDE0700T.238标准规定。严格的材料标准和施工规范确保自动平滑门结构上对强度和稳定性的要求,使之长期可靠地运行。 二、BEDIS控制器 BEDIS是与主控制器总线直接接口的双线数据通讯专用远程控制器,小巧精美、安装快捷、使用方便,可在50米范围内实现:功能转换 运行参数的整定 功能状态的选择 故障自诊断显示 1. 控制功能 自动门诸可供选者的通道状态已被主控制器程序化,可用BEDIS 极其方便地进行功能转换。下述功能用户可任意选定:手动--动门翼静止时,可以用手推动; 常开--动门翼打开,并保持在打开位置;

2课题五红外线光电开关电路的安装与调试

课题五红外线光电开关电路的安装与调试 1.实训目的 (1)熟悉红外线发射、接收管的使用方法。 (2)熟悉光电转换电路的构成和应用。 (3)学习组装调试一种红外线光电开关电路。 (4)掌握小型继电器的结构及接线方法。 2.实训设备及器件 (1)实训设备:直流稳压电源1台,万用表1只,面包板1块。 (2)实训器材:红外线光电开关,小型继电器,施密特触发器,二极管,三极管,LED,电阻。 3.实训电路及说明 在电子电路中,红外线的发射与接收一般是使用红外发光二极管和红外接收管完成的。这种半导体器件体积可以做的很小,具有重量轻、功耗低、使用寿命长、发出的光均匀稳定等特点。此外,它的最大特点是:这种发光二极管发出的红外光为不可见光,当发出的光束被某一特定的信号调制后,只有专门的调制电路才可接收到,这就具有很强的抗干扰性和保密性。因此在诸如电器的遥控电路、重要部门的防盗报警机构以及其他自控装置中被广泛应用。 本课题学习使用以红外发射、接收管作为传感器组成的红外光电开关电路,其原理图如图2-5-1所示。

图2-5-1红外线光电开关电路 在这个电路中,使用了通用红外线光电开关作为红外线传感器,其外形如图2-5-2所示。这个组件内含有一只微型红外线发射管与一只微型接收管,它主要用于复印机、打字机、冲床等作限位控制、光电计数等。 图2-5-2 红外线光电开关外形图 电路中IC为带有施密特触发器的反相器,用于对信号整形;VT1、VT2构成复合管与继电器K组成了控制执行电路。 电路的工作原理是:红外发射管RLED在通电情况下发出不可见的红外光束,照射在接收管VTG上,接收管VTG实质上相当于一个基极受光照控制的三极管,由于它的基区面积较大,所以当有光照射时,在基区激发出自由电子空穴对,其作用相当于向基区注入少数载流子,效果与引入基极电流一样,因此,能够在集电极回路产生较大的电流,使接收管VTG导通,A点呈低电平,反相器则输出为高电平,它使VT1、VT2导通,继电器K吸合,常开触点闭合。只要在发光管和接收管之间遮挡光线,VTG便截止,A点即由低变为高电平,使反相器输出变为低电平,VT1、V T2截止,继电器K常开触点断开。 值得注意的是,在接收管由亮到暗,或由暗到亮的过程中,晶体管要经过导通和截止的临界状态,十分不稳定,会产生一连串的抖动脉冲。为了消除这种抖动干扰,通常采用施密特触发器来担任整形,以便得到理想的矩形波形,图中IC选用六施密特触发器40106,只用其中的一个单元。

双液原电池的工作原理盐桥(选修4预习)

双液原电池的工作原理盐 桥(选修4预习) -标准化文件发布号:(9556-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII

原理与装置关系回顾简析 联系上述原电池的形成原理与装置,我们能否分析总结出原电池的工作原理与形成条件是什么? 形成条件 双液原电池的工作原理盐桥

1.氧化还原反应(如活性不同的电极,形成电势差) 2.电解质(如溶液中,离子导电) 3.闭合回路(持续稳定的电流) 锌铜原电池的缺陷 电池的极化作用 原因主要是由于在铜极上很快就聚集了许多氢气泡,把铜极跟稀硫酸逐渐隔开,这样就增加了电池的内阻,使电流不能畅通。这种作用称为极化作用。 由于是单液电池,因而不可能彻底将氧化反应与还原反应分开。氢离子依然可以在锌片上得到电子

从盐桥使用重新认识氧化还原反应(化学反应) 盐桥的使用突破了氧化剂、还原剂只有直接接触、相互作用才能发生电子转移的思维定式能使氧化反应与还原反应在不同的区域之间进行得以实现。为原电池持续、稳定地产生电流创造了必要的条件,也为原电池原理的实用性开发奠定了理论基础。

可逆原电池的电动势 1.电极与电解质溶液界面间电势差的产生 2.接触电势差 电子逸出功(φe)不同,逸出电子的数量不同 当两金属相间不再出现电子的净转移时,其间 建立了双电层,该双电层的电势差就是接触电势差,用φ接触表示。φ接触∝φe,1-φe,2 3.液体接界电势差 两液相间形成的电势差即为液体接界电势差,以φ扩表示。

普通氧化还原反应与原电池反应的联系与区别 【例1】 理论上不能设计为原电池的化学反应是( ) A.CH4(g)+2O2(g)==CO2(g)+2H2O(l) △H<0 B.HNO3(aq)+NaOH(aq)==NaNO3(aq)+H2O(l) △H<0 C.2H2(g)+O2(g)==2H2O(l) △H<0 D.2FeCl3(aq)+Fe(s)==3FeCl3(aq) △H<0 【例2】 下列哪几个装置能形成原电池

光电传感器工作原理(红外线光电传感器原理)

光电传感器工作原理(红外线光电传感器原理) 光电传感器是通过把光强度的变化转换成电信号的变化来实现控制的。光电传感器在一般情况下,有三部分构成,它们分为:发送器、接收器和检测电路。 发送器对准目标发射光束,发射的光束一般来源于半导体光源,发光二极管(LED)、激光二极管及红外发射二极管。光束不间断地发射,或者改变脉冲宽度。接收器有光电二极管、光电三极管、光电池组成。在接收器的前面,装有光学元件如透镜和光圈等。在其后面是检测电路,它能滤出有效信号和应用该信号。 此外,光电开关的结构元件中还有发射板和光导纤维。 三角反射板是结构牢固的发射装置。它由很小的三角锥体反射材料组成,能够使光束准确地从反射板中返回,具有实用意义。它可以在与光轴0到25的范围改变发射角,使光束几乎是从一根发射线,经过反射后,还是从这根反射线返回。 分类和工作方式 ⑴槽型光电传感器把一个光发射器和一个接收器面对面地装在一个槽的两侧的是槽形光电。发光器能发出红外光或可见光,在无阻情况下光接收器能收到光。但当被检测物体从槽中通过时,光被遮挡,光电开关便动作。输出一个开关控制信号,切断或接通负载电流,从而完成一次控制动作。槽形开关的检测距离因为受整体结构的限制一般只有几厘米。 ⑵对射型光电传感器若把发光器和收光器分离开,就可使检测距离加大。由一个发光器和一个收光器组成的光电开关就称为对射分离式光电开关,简称对射式光电开关。它的检测距离可达几米乃至几十米。使用时把发光器和收光器分别装在检测物通过路径的两侧,检测物通过时阻挡光路,收光器就动作输出一个开关控制信号。 ⑶反光板型光电开关把发光器和收光器装入同一个装置内,在它的前方装一块反光板,利用反射原理完成光电控制作用的称为反光板反射式(或反射镜反射式)光电开关。正常情况下,发光器发出的光被反光板反射回来被收光器收到;一旦光路被检测物挡住,收光器收不到光时,光电开关就动作,输出一个开关控制信号。 ⑷扩散反射型光电开关它的检测头里也装有一个发光器和一个收光器,但前方没有反光板。正常情况下发光器发出的光收光器是找不到的。当检测物通过时挡住了光,并把光部分反射回来,收光器就收到光信号,输出一个开关信号。

光电开关专用名词说明及使用说明

光电开关专用名词说明及使用说明 光电开关英文叫:Photoelectric switch 1 概述 光电开关是传感器大家族中的成员,它把发射端和接收端之间光的强弱变化转化为电流的变化以达到探测的目的。由于光电开关输出回路和输入回路是电隔离的(即电缘绝),所以它可以在许多场合得到应用。 采用集成电路技术和SMT表面安装工艺而制造的新一代光电开关器件,具有延时、展宽、外同步、抗相互干扰、可靠性高、工作区域稳定和自诊断等智能化功能。这种新颖的光电开关是一种采用脉冲调制的主动式光电探测系统型电子开关,它所使用的冷光源有红外光、红色光、绿色光和蓝色光等,可非接触,无损伤地迅速和控制各种固体、液体、透明体、黑体、柔软体和烟雾等物质的状态和动作。 接触式行程开关存在响应速度低、精度差、接触检测容易损坏被检测物及寿命短等缺点,而晶体管接近开关的作用距离短,不能直接检测非金属材料。但是,新型光电开关则克服了它们的上述缺点,而且体积小、功能多、寿命长、精度高、响应速度快、检测距离远以及抗光、电、磁干扰能力强。 目前,这种新型的光电开关已被用作物位检测、液位控制、产品计数、宽度判别、速度检测、定长剪切、孔洞识别、信号延时、自动门传感、色标检出、冲床和剪切机以及安全防护等诸多领域。此外,利用红外线的隐蔽性,还可在银行、仓库、商店、办公室以及其它需要的场合作为防盗警戒之用。 2专用名词说明 2.1 检出距离 对射式和镜面反射式光电开关的检出距离是指光轴上无有效遮挡物野战,可稳定检出的最大距离。 反射式光电开关的检出距离则是可稳定检出标准检测物的最大距离。 2.2 回差距离 回差距离指动作距离与复位距离之差。它用检出距离的比率来表示,一般在检出距离的20%以下。 2.3 响应时间 把从受光器初始有效受光到输出动作所需的时间称作响应时间。 把从受光器初始有效遮光到输出复位所需的时间称为复位应用时间。 2.4 暗动 暗动(DARK ON):即遮光动作。它表示在进入受光器的光速减少到一定程序时或被全遮时,输出晶体管将导通输出。 2.5 亮动 亮动(LIGHT ON),也称受光动作。它是指进入受光器的光束增加到一定量时,输出晶体管导通且有输出。 2.6 外同步输入功能 在一般情况下,凡具有外部诊断输入功能的光电开关,一般均具有外同步功能。 也就是说,用接点或晶体管导通等方法使蓝线与黑线短接(ON)可随时停止投光。可以据此在工作前预检传感器检测是否正常。在工作中,利用此性质也可随时接受控制系统发出的运行或中断指令。如果将前一个输出与后一个外同步输入进行串接,则可实现与门等功能。 3使用

超小型光电传感器漫反射柱形光电开关

没有最小,只有更小! 业界最小款漫反射柱形光电开关 光电开关(即光电传感器:photoelectric switch)是光电接近开关的简称,它是利用被检测物对光束的遮挡或反射,由同步回路选通电路,从而检测物体有无的。物体不限于金属,所有能反射光线的物体均可被检测。光电开关将输入电流在发射器上转换为光信号射出,接收器再根据接收到的光线的强弱或有无对目标物体进行探测。 随着工业自动化小型化要求的不断提供,光电传感器也在往小型化发展,更多小巧的光电开关正在投入市场,为广大客户提供服务,主要介绍以下两款业界最小规格: 日本竹中(takex) UX系列光电开关: 光纤型光电开关不同的是,它本身自带放大器,不再像光纤型光电开关一样,光纤探头和放大器分离。这样使得安装操作更加简便,现场工作省时省力,必然会得到操作人员的喜爱。 ●漫发射型,具有灵敏度调节功能 ●耗电量比原来的光纤型光电开关还要节省 ●它的不锈钢外壳,连电池制造行业也丢掉了以前无法使用光电开关的顾虑 ●系列中的对射型同时包括了直装和侧装两种方式,现场运用方便 ●小巧的体型,使其可以探测普通光电开关难以探测的小型物体 型号:UX-R5V 探测方式:漫反射型 探测距离:3-50 mm 探测物体:100X100 mm 螺纹:M5x0.75 工作电压:12V~24V 波动10%以下 功率损耗:20 mA 输出方式:集电极开路 工作方式:入光工作方式 响应时间:小于0.5ms

光源:红外LED(870nm) 指示灯:橘黄为工作指示灯。绿色为稳定指示灯 连接方式:2米引线 防护等级:IP67 智恒(IMS)M5系列光电开关: IMS光电传感器最大的优势就是采用专用集成光传感器IC为核心,不仅内置放大器,而且带内置数字滤波器,有效防止外界自然光、外来红外光以及电磁信号干扰,具有行业领先优势。不仅如此,IMS光电传感器IC在业界已有广泛应用。 ●延时启动功能,防止上电误触发 ●高速响应时间1ms 、0.25ms可选 ●低功耗,自带灵敏度调节功能 ●内置数字滤波器,有效防止外界光电干扰 ●不锈钢外壳更加牢固稳定,便于安装 ●电源反接保护、输出过载保护、输出逆接保护 型号:IMS-PE-M5 探测方式:漫反射型 探测距离:1-100 mm 探测物体:100X100 mm 螺纹:M5 * 0.75 工作电压:12V~24V 波动10%以下 功率损耗:10 mA(低功耗) 响应时间:1ms、0.2ms可选 输出方式:集电极开路 指示灯:电源灯、稳定指示灯、工作指示灯。 防护等级:IP67

双液原电池的工作原理盐桥(选修4预习)

原理与装置关系回顾简析 联系上述原电池的形成原理与装置,我们能否分析总结出原电池的工作原理与形成条件是什么? 形成条件 1.氧化还原反应(如活性不同的电极,形成电势差) 2.电解质(如溶液中,离子导电) 3.闭合回路(持续稳定的电流) 双液原电池的工作原理盐桥

锌铜原电池的缺陷 电池的极化作用 原因主要是由于在铜极上很快就聚集了许多氢气泡,把铜极跟稀硫酸逐渐隔开,这样就增加了电池的阻,使电流不能畅通。这种作用称为极化作用。 由于是单液电池,因而不可能彻底将氧化反应与还原反应分开。氢离子依然可以在锌片上得到电子 从盐桥使用重新认识氧化还原反应(化学反应) 盐桥的使用突破了氧化剂、还原剂只有直接接触、相互作用才能发生电子转移的思维定式 能使氧化反应与还原反应在不同的区域之间进行得以实现。为原电池持续、稳定地产生电流创造了必要的条件,也为原电池原理的实用性开发奠定了理论基础。

可逆原电池的电动势 1.电极与电解质溶液界面间电势差的产生 2.接触电势差 电子逸出功(φe)不同,逸出电子的数量不同 当两金属相间不再出现电子的净转移时,其间 建立了双电层,该双电层的电势差就是接触电势差,用φ接触表示。φ接触∝φe,1-φe,2

3.液体接界电势差 两液相间形成的电势差即为液体接界电势差,以φ扩表示。 普通氧化还原反应与原电池反应的联系与区别

理论上不能设计为原电池的化学反应是( ) A.CH4(g)+2O2(g)==CO2(g)+2H2O(l) △H<0 B.HNO3(aq)+NaOH(aq)==NaNO3(aq)+H2O(l) △H<0 C.2H2(g)+O2(g)==2H2O(l) △H<0 D.2FeCl3(aq)+Fe(s)==3FeCl3(aq) △H<0 【例2】 下列哪几个装置能形成原电池 【例3】 原电池的电极名称不仅与电极的性质有关,也与电解质溶液有关,下列说法中不正确的是( ) A.有Al、Cu、稀H2SO4组成原电池,其负极反应式为:Al-3e-=Al3+ B.Mg、Al、NaOH溶液组成原电池,其负极反应式为:Al-3e-=Al3+ C.由Fe、Cu、FeCl3溶液组成原电池,其负极反应式为:Cu-2e-=Cu2+ D.由Al、Cu、浓硝酸组成原电池,其负极反应式为:Cu-2e-=Cu2+ 【例4】 一个电池反应的离子方程式是Zn+Cu2+=Zn2++Cu,该反应的的原电池正确组合是( ) 【例5】 根据下图,可判断出下列离子方程式中错误的是 A.2Ag(s)+Cd2+(aq)=2Ag+(aq) +Cd(s) B.Co2+(aq)+Cd(s)=Co(s)+Cd2+(aq) C.2Ag+(aq)+Cd(s)=2Ag(s)+Cd2+(aq) D.2Ag+(aq)+Co(s)=2Ag(s)+Co2+(aq)

光电开关原理

光电开关原理 点击次数:1870 发布时间:2009-3-7 10:24:36 光电开关的定义:此种产品以光源为介质、应用光电效应,当光源受物体遮蔽或发生反射、辐射和遮光导致受光量变化来检测对象的有无、大小和明暗,而向产生接点和无接点输出信号的开关元件。光电开关包括几种类型,自身不具备光源,利用被测物体发射的光的变化量进行检测的;利用自然光对光电开关的照射,物体遮蔽自然光产生的关变化量;光电开关自身具备光源,发射的光源对被检测物体反射、吸收、和透射光的变化量进行检测。常用的光源为紫外光、可见光、红外光等波段的光源,光源的类型有灯泡、LED、激光管等;输出信号有开关量或模拟量和通讯数据信息等。 光电开关的叫法,主要是输出为开关量的开关元件。 光电传感器的叫法,涵盖了输出开关量、模拟量、通讯数据等。 目前市面光电开关的叫法有分光源、检测形式、用途、结构等命名的。 如:利用红外光源的叫红外光电开关、红外线光电开关、红外线光电传感器等。 利用自然光的叫光控开关、光电继电器等。 利用激光为光源的叫激光光电开关、激光光电传感器等。 利用检测形式叫热金属检测器,俗称热检等。 利用用途的叫光电距离传感器、安全光幕传感器等。 利用结构的叫光幕传感器等。 这里就简要举几个例子,还有很多的叫法,在此无法一一介绍。 一、光电开关原理与分类 1:按检测形式的分类 (1)对射式 对射式是由一个发射器与一个接收器相对配置的,发射器发射出的光指向接收器,发射器与接收器之间组成一个闭合光路,通过对光路的光被遮断或光衰减来进行检测的一种检测形式。这种检测形式作用距离比较长,但需要一个发射器并需要配电;在某些应用场合比如空间狭小,不合适配电的运用上比较麻烦。如图1a:

原电池中的盐桥的作用与反应本质

一、盐桥的构成与原理: 盐桥里的物质一般是强电解质而且不与两池中电解质反应,教材中常使用装有饱和KCl琼脂溶胶的U形管,离子可以在其中自由移动,这样溶液是不致流出来的。 用作盐桥的溶液需要满足以下条件: 阴阳离子的迁移速度相近;盐桥溶液的浓度要大;盐桥溶液不与溶液发生反应或不干扰测定。盐桥作用的基本原理是: 由于盐桥中电解质的浓度很高, 两个新界面上的扩散作用主要来自盐桥, 故两个新界面 上产生的液接电位稳定。又由于盐桥中正负离子的迁移速度差不多相等, 故两个新界面上产生的液接电位方向相反、数值几乎相等, 从而使液接电位减至最小以至接近消除。 常用的盐桥溶液有:饱和氯化钾溶液、LKCl、LLiAc和LKNO3等。 二、盐桥的作用: 盐桥起到了使整个装置构成通路、保持电中性的作用,又不使两边溶液混合。盐桥是怎样构成原电池中的电池通路的呢 Zn棒失去电子成为Zn2+进入溶液中,使ZnSO4溶液中Zn2+过多,即正电荷增多,溶液带正电荷。Cu2+获得电子沉积为Cu,溶液中Cu2+过少,SO42-过多,即负电荷增多,溶液带负电荷。当溶液不能保持电中性,将阻止放电作用的继续进行。盐桥的存在,其中 Cl-向ZnSO4溶液迁移,K+向CuSO4溶液迁移,分别中和过剩的电荷,使溶液保持电中性,反应可以继续进行。盐桥中离子的定向迁移构成了电流通路,盐桥既可沟通两方溶液,又能阻止反应物的直接接触。可使由它连接的两溶液保持电中性,否则锌盐溶液会由于锌溶解成为Zn2+而带上正电,铜盐溶液会由于铜的析出减少了Cu2+而带上了负电。盐桥保障了电子通过外电路从锌到铜的不断转移,使锌的溶解和铜的析出过程得以继续进行。导线的作用是传递电子,沟通外电路。而盐桥的作用则是沟通内电路,保持电中性就是化学原电池的盐桥起到电荷“桥梁”的作用,保持两边的电荷平衡以防止两边因为电荷不平衡(一边失去电子,一边得到电子造成的)而阻碍氧化还原反应的进行。 三、盐桥反应现象: 1、检流计指针偏转(或小灯泡发光),说明有电流通过。从检流计指针偏转的方向可以知道电流的方向是Cu极→Zn极。根据电流是从正极流向负极,因此,Zn极为负极,Cu 极为正极。而电子流动的方向却相反,从Zn极→Cu极。电子流出的一极为负极,发生氧化反应;电子流入的一极为原电池的正极,发生还原反应。

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