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bernstein光電傳感器主要特性

閱讀：715 發(fā)布時間：2019-1-16

bernstein光電傳感器主要特性

在公司的發(fā)展*，博恩斯坦涉足了幾乎所有的重要技術發(fā)展的階段，直至今天的工業(yè)安全技術，公司以機電開關起步，隨后發(fā)展到各個應用領域的電子和磁傳感技術。

一開始為特殊應用而設計的產(chǎn)品，逐漸進入規(guī)模生產(chǎn)，通過不斷的累積經(jīng)驗，形成了*的創(chuàng)新和專業(yè)技能。安全方案不斷的向功能性和智能化發(fā)展，進而應用于外圍的一些領域，

今天博恩斯坦集團為工業(yè)自動化應用提供了一系列完整的安全的零部件和系統(tǒng)，

公司是工業(yè)安全技術的供應商。豐富經(jīng)驗的累積成為在市場上立足的強大的后盾。博恩斯坦為人，機器，和過程提供了完整的系統(tǒng)解決方案。

主要特性

傳感器靜態(tài)

傳感器的靜態(tài)特性是指對靜態(tài)的輸入信號，傳感器的輸出量與輸入量之間所具有相互關系。因為這時輸入量和輸出量都和時間無關，所以它們之間的關系，即傳感器的靜態(tài)特性可用一個不含時間變量的代數(shù)方程，或以輸入量作橫坐標，把與其對應的輸出量作縱坐標而畫出的特性曲線來描述。表征傳感器靜態(tài)特性的主要參數(shù)有：線性度、靈敏度、遲滯、重復性、漂移等。

線性度：指傳感器輸出量與輸入量之間的實際關系曲線偏離擬合直線的程度。定義為在全量程范圍內(nèi)實際特性曲線與擬合直線之間的大偏差值與滿量程輸出值之比。

靈敏度：靈敏度是傳感器靜態(tài)特性的一個重要指標。其定義為輸出量的增量與引起該增量的相應輸入量增量之比。用S表示靈敏度。

遲滯：傳感器在輸入量由小到大（正行程）及輸入量由大到?。ǚ葱谐蹋┳兓陂g其輸入輸出特性曲線不重合的現(xiàn)象成為遲滯。對于同一大小的輸入信號，傳感器的正反行程輸出信號大小不相等，這個差值稱為遲滯差值。

重復性：重復性是指傳感器在輸入量按同一方向作全量程連續(xù)多次變化時，所得特性曲線不一致的程度。

漂移：傳感器的漂移是指在輸入量不變的情況下，傳感器輸出量隨著時間變化，此現(xiàn)象稱為漂移。產(chǎn)生漂移的原因有兩個方面：一是傳感器自身結構參數(shù)；二是周圍環(huán)境（如溫度、濕度等）。

分辨力：當傳感器的輸入從非零值緩慢增加時，在超過某一增量后輸出發(fā)生可觀測的變化，這個輸入增量稱傳感器的分辨力，即小輸入增量。

閾值：當傳感器的輸入從零值開始緩慢增加時，在達到某一值后輸出發(fā)生可觀測的變化，這個輸入值稱傳感器的閾值電壓。

傳感器（英文名稱：transducer/sensor）是一種檢測裝置，能感受到被測量的信息，并能將感受到的信息，按一定規(guī)律變換成為電信號或其他所需形式的信息輸出，以滿足信息的傳輸、處理、存儲、顯示、記錄和控制等要求。

傳感器的特點包括：微型化、數(shù)字化、智能化、多功能化、系統(tǒng)化、網(wǎng)絡化。它是實現(xiàn)自動檢測和自動控制的首要環(huán)節(jié)。傳感器的存在和發(fā)展，讓物體有了觸覺、味覺和嗅覺等感官，讓物體慢慢變得活了起來。通常根據(jù)其基本感知功能分為熱敏元件、光敏元件、氣敏元件、力敏元件、磁敏元件、濕敏元件、聲敏元件、放射線敏感元件、色敏元件和味敏元件等類。

常用術語

傳感器

能感受規(guī)定的被測量并按照一定的規(guī)律轉換成可用輸出信號的器件或裝置。通常有敏感元件和轉換元件組成。

敏感元件是指傳感器中能直接（或響應）被測量的部分。

轉換元件指傳感器中能較敏感元件感受（或響應）的被測量轉換成是與傳輸和（或）測量的電信號部分。

當輸出為規(guī)定的標準信號時，則稱為變送器。

測量范圍

在允許誤差限內(nèi)被測量值的范圍。

量程

測量范圍上限值和下限值的代數(shù)差。

度

被測量的測量結果與真值間的一致程度。

重復性

在所有下述條件下，對同一被測的量進行多次連續(xù)測量所得結果之間的符合程度：

相同測量方法

相同觀測者

相同測量儀器

相同地點

相同使用條件

在短時期內(nèi)的重復。

分辨力

傳感器在規(guī)定測量范圍內(nèi)可能檢測出的被測量的小變化量。

閾值

能使傳感器輸出端產(chǎn)生可測變化量的被測量的小變化量。

零位

使輸出的值為小的狀態(tài)，例如平衡狀態(tài)。

公制傳感器M12x1/M18x1/M30x1,5

光電傳感器是將光信號轉換為電信號的一種器件。其工作原理基于光電效應。光電效應是指光照射在某些物質(zhì)上時，物質(zhì)的電子吸收光子的能量而發(fā)生了相應的電效應現(xiàn)象。根據(jù)光電效應現(xiàn)象的不同將光電效應分為三類：外光電效應、內(nèi)光電效應及光生伏應。光電器件有光電管、光電倍增管、光敏電阻、光敏二極管、光敏三極管、光電池等。分析了光電器件的性能、特性曲線。

光電傳感器一般由處理通路和處理元件2部分組成。其基本原理是以光電效應為基礎，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非電信號轉換成電信號。光電效應是指用光照射某一物體，可以看作是一連串帶有一定能量為的光子轟擊在這個物體上，此時光子能量就傳遞給電子，并且是一個光子的全部能量一次性地被一個電子所吸收，電子得到光子傳遞的能量后其狀態(tài)就會發(fā)生變化，從而使受光照射的物體產(chǎn)生相應的電效應。通常把光電效應分為3類：

（1）在光線作用下能使電子逸出物體表面的現(xiàn)象稱為外光電效應，如光電管、光電倍增管等；

（2）在光線作用下能使物體的電阻率改變的現(xiàn)象稱為內(nèi)光電效應，如光敏電阻、光敏晶體管等；

（3）在光線作用下，物體產(chǎn)生一定方向電動勢的現(xiàn)象稱為光生伏應，如光電池等。

光電檢測方法具有精度高、反應快、非接觸等優(yōu)點，而且可測參數(shù)多，傳感器的結構簡單，形式靈活多樣，因此,光電式傳感器在檢測和控制中應用非常廣泛。

光電傳感器是各種光電檢測系統(tǒng)中實現(xiàn)光電轉換的關鍵元件，它是把光信號（可見及紫外鐳射光）轉變成為電信號的器件。

光電式傳感器是以光電器件作為轉換元件的傳感器。它可用于檢測直接引起光量變化的非電物理量，如光強、光照度、輻射測溫、氣體成分分析等；也可用來檢測能轉換成光量變化的其他非電量，如零件直徑、表面粗糙度、應變、位移、振動、速度、加速度，以及物體的形狀、工作狀態(tài)的識別等。光電式傳感器具有非接觸、響應快、性能可靠等特點，因此在工業(yè)自動化裝置和機器人中獲得廣泛應用。新的光電器件不斷涌現(xiàn)，特別是CCD圖像傳感器的誕生，為光電傳感器的進一步應用開創(chuàng)了新的一頁。

常見種類

電阻式

電阻式傳感器是將被測量，如位移、形變、力、加速度、濕度、溫度等這些物理量轉換式成電阻值這樣的一種器件。主要有電阻應變式、壓阻式、熱電阻、熱敏、氣敏、濕敏等電阻式傳感器件。

變頻功率

變頻功率傳感器通過對輸入的電壓、電流信號進行交流采樣，再將采樣

變頻功率傳感器

變頻功率傳感器(3張)

值通過電纜、光纖等傳輸系統(tǒng)與數(shù)字量輸入二次儀表相連，數(shù)字量輸入二次儀表對電壓、電流的采樣值進行運算，可以獲取電壓有效值、電流有效值、基波電壓、基波電流、諧波電壓、諧波電流、有功功率、基波功率、諧波功率等參數(shù)。

稱重

稱重傳感器是一種能夠?qū)⒅亓D變?yōu)殡娦盘柕牧?rarr;電轉換裝置，是電子衡器的一個關鍵部件。

能夠?qū)崿F(xiàn)力→電轉換的傳感器有多種，常見的有電阻應變式、電磁力式和電容式等。電磁力式主要用于電子天平，電容式用于部分電子吊秤，而絕大多數(shù)衡器產(chǎn)品所用的還是電阻應變式稱重傳感器。電阻應變式稱重傳感器結構較簡單，準確度高，適用面廣，且能夠在相對比較差的環(huán)境下使用。因此電阻應變式稱重傳感器在衡器中得到了廣泛地運用。

電阻應變式

傳感器中的電阻應變片具有金屬的應變效應，即在外力作用下產(chǎn)生機械形變，從而使電阻值隨之發(fā)生相應的變化。電阻應變片主要有金屬和半導體兩類，金屬應變片有金屬絲式、箔式、薄膜式之分。半導體應變片具有靈敏度高（通常是絲式、箔式的幾十倍）、橫向效應小等優(yōu)點。

壓阻式

壓阻式傳感器是根據(jù)半導體材料的壓阻效應在半導體材料的基片上經(jīng)擴散電阻而制成的器件。其基片可直接作為測量傳感元件，擴散電阻在基片內(nèi)接成電橋形式。當基片受到外力作用而產(chǎn)生形變時，各電阻值將發(fā)生變化，電橋就會產(chǎn)生相應的不平衡輸出。

用作壓阻式傳感器的基片（或稱膜片）材料主要為硅片和鍺片，硅片為敏感材料而制成的硅壓阻傳感器越來越受到人們的重視，尤其是以測量壓力和速度的固態(tài)壓阻式傳感器應用為普遍。

主要分類

按用途

壓力敏和力敏傳感器、位置傳感器、液位傳感器、能耗傳感器、速度傳感器、加速度傳感器、射線輻射傳感器、熱敏傳感器。

按原理

振動傳感器、濕敏傳感器、磁敏傳感器、氣敏傳感器、真空度傳感器、生物傳感器等。

按輸出信號

模擬傳感器：將被測量的非電學量轉換成模擬電信號。

數(shù)字傳感器：將被測量的非電學量轉換成數(shù)字輸出信號（包括直接和間接轉換）。

膺數(shù)字傳感器：將被測量的信號量轉換成頻率信號或短周期信號的輸出（包括直接或間接轉換）。

開關傳感器：當一個被測量的信號達到某個特定的閾值時，傳感器相應地輸出一個設定的低電平或高電平信號。

按其制造工藝

集成傳感器是用標準的生產(chǎn)硅基半導體集成電路的工藝技術制造的。

通常還將用于初步處理被測信號的部分電路也集成在同一芯片上。

薄膜傳感器則是通過沉積在介質(zhì)襯底（基板）上的，相應敏感材料的薄膜形成的。使用混合工藝時，同樣可將部分電路制造在此基板上。

厚膜傳感器是利用相應材料的漿料，涂覆在陶瓷基片上制成的，基片通常是Al2O3制成的，然后進行熱處理，使厚膜成形。

陶瓷傳感器采用標準的陶瓷工藝或其某種變種工藝（溶膠、凝膠等）生產(chǎn)。

完成適當?shù)念A備性操作之后，已成形的元件在高溫中進行燒結。厚膜和陶瓷傳感器這二種工藝之間有許多共同特性，在某些方面，可以認為厚膜工藝是陶瓷工藝的一種變型。

每種工藝技術都有自己的優(yōu)點和不足。由于研究、開發(fā)和生產(chǎn)所需的資本投入較低，以及傳感器參數(shù)的高穩(wěn)定性等原因，采用陶瓷和厚膜傳感器比較合理。

螺紋：M12標準粗牙，螺距是1.75的，有時標準粗牙無法滿足使用需要，我國就制定了細牙標準，為了區(qū)分與粗牙的不同，就得把螺距寫上。

M12×1、就是細牙螺紋，公稱直徑是12、螺距是1。

除外M12細牙還有：M12×1.5、M12×1.25、M12×0.75、M12×0.5。

公制螺紋，螺紋標準的一種，又稱米制螺紋，與英制螺紋大的區(qū)別是螺距用毫米計量。

螺紋牙型的五要素

1、公稱直徑：大徑是指和外螺紋的牙頂、內(nèi)螺紋的牙底相重合的假想柱面或錐面的直徑，外螺紋的大徑用d表示，內(nèi)螺紋的大徑用D表示；小徑是指和外螺紋的牙底、內(nèi)螺紋的牙頂相重合的假想柱面或錐面的直徑，外螺紋的小徑用d1表示，內(nèi)螺紋的小徑用D1表示。在大徑和小徑之間，設想有一柱面(或錐面)，在其軸剖面內(nèi)，素線上的牙寬和槽寬相等，則該假想柱面的直徑稱為中徑。

2、線數(shù)：形成螺紋的螺旋線的條數(shù)稱為線數(shù)。有單線和多線螺紋之分，多線螺紋在垂直于軸線的剖面內(nèi)是均勻分布的。

3、螺距和導程：相鄰兩牙在中徑線上對應兩點軸向的距離稱為螺距。同一條螺旋線上，相鄰兩牙在中徑線上對應兩點軸向的距離稱為導程。線數(shù)n、螺距P、導程S之間的關系為：S=n×P。

4、旋向：沿軸線方向看，順時針方向旋轉的螺紋成為右旋螺紋，逆時針旋轉的螺紋稱為左旋螺紋。如將螺紋豎起來看，螺紋可見部分向左上升是左旋螺紋，可見部分向右上升是右旋螺紋

5、螺紋的牙型、大徑、螺距、線數(shù)和旋向稱為螺紋五要素，只有五要素相同的內(nèi)、外螺紋才能互相旋合。

產(chǎn)品優(yōu)勢

用于多樣化范圍應用的對射式傳感器，漫反射傳感器，回歸反射傳感器

徑向光學系統(tǒng)的M18系列

玻璃鏡片版本

可調(diào)節(jié)電位器感應距離/靈敏度

全封裝版本，保護等級IP67

堅固的金屬和塑料外殼

連接器或電纜版本

溫度范圍從-25°C到+70°C

防短路版本

產(chǎn)品規(guī)格

范圍從60mm到8m

紅色和紅外光版本

電纜/連接器版本

10–36VDC

PNP/NPN輸出

淺或深激活的輸出

功能指示器

M18系列傳感器提供帶徑向光學系統(tǒng)傳感器（出口光線角度偏置90°），用于有空間限制的安裝。與軸向光學系統(tǒng)版本相比，由于光偏移損失造成傳感器感應距離稍稍偏小。

反光鏡

博恩斯坦三重反光鏡包括若干三重鏡，按金字塔形布置，它適合用來在光柵系統(tǒng)中反射光線。三重鏡的金字塔構型允許反光鏡偏離光軸，大可達30度（如振動或輕微移動造成的偏離）。

鏡面反射傳感器給定感應距離對應的是?83mm的反光鏡（6572107003）；反光鏡尺寸越小，感應距離也相應減小。

從本質(zhì)上說，反光鏡大小的選擇需要根據(jù)感應范圍和檢測對象的尺寸來確定。相比于反光鏡來說，檢測對象必須足夠大，可以*擋住反

光鏡。