CN207649644U - 一种光电传感器响应速度测试装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种光电传感器响应速度测试装置，包括：支撑机构，其包括支撑台、支撑导轨、支撑脚及支撑架，支撑导轨一端固定于支撑台、另一端与支撑脚连接，支撑架下端滑动连接于支撑导轨；光信号检测机构，其包括转盘、伺服电机及编码器；转盘上设有透光孔，且其外缘延伸有挡光片；反射机构，其包括反射支架及设于反射支架上的反射板。本实用新型通过将光电传感器固定于支撑架上使得转盘的挡光片或透光孔位于光电传感器与反射板之间，并根据挡光片挡光或透光孔透光时转盘的转动角度与电信号对应转盘的转动角度之间的差值判断光电传感器在设定距离的反应时间，其利于光电传感器根据实际需求监测距离安装，也利于提高其监测精度。

Description

一种光电传感器响应速度测试装置

技术领域

本实用新型涉及检测技术，尤其是涉及一种光电传感器响应速度测试装置。

背景技术

光电传感器通过将被测量物的变化转换为光信号的变化，并将光信号转换为电信号，其目前已广泛应用于多种检测领域。但是，由于光电传感器在将光信号转换为电信号过程中具有一定的响应时间，即电信号相对光信号具有一定时间的延迟，其易导致光电传感器检测的精度降低。期刊《电子质量》2014第04期公开了一种光电传感器响应时间的准确测量方法，其主要通过测量光电传感器接收光信号产生的电信号的波形来判断其响应时间，进而利于提高检测精度。然而在实际应用中，并不是所有类型的光电传感器均的光源均可由通过闪光灯来替代，尤其是对于反射型光电传感器，其接收器只能接受特定的光线，而且光电传感器的反应时间也会受到检测距离的影响。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述技术不足，提出一种光电传感器响应速度测试装置，其可用于测试反射型光电传感器在不同距离下的响应速度。

为达到上述技术目的，本实用新型的技术方案提供一种光电传感器响应速度测试装置，包括：

支撑机构，其包括支撑台、支撑导轨、支撑脚及支撑架，所述支撑导轨水平设置且一端固定于所述支撑台的台面上、另一端与所述支撑脚连接，所述支撑架下端滑动连接于所述支撑导轨；

光信号检测机构，其包括设于所述支撑台远离支撑脚一侧并垂直于所述支撑导轨的转盘、驱动所述转盘转动的伺服电机及用于实时检测所述转盘转动角度的编码器；其中，所述转盘上设置有至少一个透光孔，且其外缘径向向外延伸有至少一个挡光片；

反射机构，其包括设于所述转盘远离支撑台一侧的反射支架及设于所述反射支架上的反射板。

与现有技术相比，本实用新型通过将光电传感器固定于支撑架上使得转盘的挡光片或透光孔位于光电传感器与反射板之间，并根据挡光片挡光或透光孔透光时转盘的转动角度与电信号对应转盘的转动角度之间的差值判断光电传感器在设定距离的反应时间，其利于光电传感器根据实际需求监测距离安装，也利于提高其监测精度。

附图说明

图1是本实用新型的光电传感器响应速度测试装置的立体机构示意图；

图2是本实用新型的光电传感器响应速度测试装置的主视图；

图3是本实用新型的转盘的结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

请参阅图1～3，本实用新型提供了一种光电传感器响应速度测试装置10，包括支撑机构11、光信号检测机构12和反射机构13，支撑机构11包括支撑台111、支撑底座112、支撑导轨113、支撑脚114及支撑架115，支撑台111水平设置且其固定于支撑底座112上，支撑底座112呈框状；所述支撑导轨113为两个，且水平并列设置，每个支撑导轨113均一端固定于所述支撑台111的台面上、另一端与所述支撑脚114连接，所述支撑架115下端滑动连接于所述支撑导轨113，本实施例的支撑架115用于安装固定光电传感器20；光信号检测机构12包括设于所述支撑台111远离支撑脚114一侧并垂直于所述支撑导轨113的转盘121、驱动所述转盘121转动的伺服电机122及用于实时检测所述转盘121转动角度的编码器123，伺服电机122通过电机支架124固定于支撑台111的台面上，其输出轴突出于支撑台111并与转盘121连接以驱动转盘121转动，编码器123与伺服电机122的输出轴连接并与实时检测转盘121的转动角度；其中，所述转盘121上设置有至少一个透光孔121a，且其外缘径向向外延伸有至少一个挡光片121b；反射机构13包括设于所述转盘121远离支撑台111一侧的反射支架131及设于所述反射支架131上的反射板132，反射支架131由一固定框与设于固定框底部的固定支脚构成，反射板132内嵌于固定框。

需要说明的是，本实施例的光电传感器响应速度测试装置10主要适用于反射型光电传感器20，例如型号为PRKL8_24.91-S12-1的带偏振光镜片的光电传感器20、型号为_SICK_WTT280L的光电传感器20。而挡光片121b和透光孔121a则分别用于测试光电传感器20在两种不同检测状况下的响应速度。

其具体设置时，光电传感器20固定于支撑架115上，且在支撑架115上的位置可以调节，以使得挡光片121b或其中一个透光孔121a能够转动至光电传感器20与反射板132之间的光路上。为了便于测试，本实施例的支撑架115包括第一支撑架115a及设于所述第一支撑架115a和转盘121之间的第二支撑架115b；所述第一支撑架115a包括第一支撑杆a11、第一安装导轨a12和第一安装支架a13，第一支撑杆a11水平设置，其两端分别与两个支撑导轨113滑动连接，使得第一支撑杆a11可沿支撑导轨113往返滑动，第一安装导轨a12竖直设置且下端与所述第一支撑杆a11连接，第一安装支架a13滑动连接于所述第一安装导轨a12上，其可相对第一安装导轨a12上下往返滑动；所述第二支撑架115b包括第二安装导轨b11、第二支撑杆b12及第二安装支架b13，所述第二安装导轨b11水平且垂直设置于所述支撑导轨113上侧，所述第二支撑杆b12一端与所述第二安装导轨b12固定连接、另一端与所述支撑导轨113滑动连接，所述第二安装支架b13为两个，且均滑动连接于所述第二安装导轨b12上。其中，本实施例的第一安装支架a13和第二安装支架b13均用于安装光电传感器20，所述第二安装导轨b11中部与所述转盘121的中轴线相对齐，两个所述第二安装支架b13相对所述第二安装导轨b11中部对称设置，其可便于设置两个第二安装支架b13上的相同类型的两个光电传感器20的响应时间的对比。

本实施例所述支撑机构11包括一基准架116，其包括竖直设置且上端连接于所述支撑台111底部的第三安装导轨116a及滑动连接于所述第三安装导轨116a的第三安装支架116b，第三安装支架116b上也设置有一光电传感器20，其可作为基准点对转盘121进行初步定位。

本实施例的挡光片121b的数量可根据需要设置，本实施例优选设置为四个，且四个挡光片121b沿所述转盘121周向均匀设置，故当其中一个挡光片121b位于固定于第三安装支架116b的光电传感器20与反射板132之间的光路上时，则另外三个挡光片121b可分别位于第一安装支架a13、第二安装支架b13上的光电传感器20与反射板132之间的光路上，其利于多个光电传感器20的同步检测，也便于测试与挡光片121b间距不同的光电传感器20的响应时间的对比分析。本实施例所述透光孔121a至少为一组，至少一组透光孔121a沿所述转盘121周向均匀设置，且每组透光孔121a均由沿所述转盘121径向依次设置的至少两个透光孔121a构成。由于第一安装支架a13、第二安装支架b13和第三安装支架116b分别与第一安装导轨a12、第二安装导轨b11和第三安装导轨116a滑动连接，故每组透光孔121a中的不同透光孔121a可分别针对不同的光电传感器20，而设置多组，则可利于提高测试精度。

而且，本实施例所述转盘121靠近外缘设置有刻度121c，其可便于挡光片121b及透光孔121a的对齐。

为了便于说明本实施例对光电传感器20响应速度的测试流程，本实施例挡光片121b为例进行说明，四个光电传感器20分别固定于第一安装支架a13、第二安装支架b13和第三安装支架116b上，当编码器123检测的转盘121转动角度为零时，四个挡光片121b分别位于四个光电传感器20与反射板132之间的光路上；开启伺服电机122，转盘121随之转动，当挡光片121b与光路错开后，光电传感器20的发射器发出光线并经过反射板132反射后其接收器接收，而当挡光片121b再次转动至光电传感器20与反射板132之间时，接收器无法接受光线，则光电传感器20的电信号发生变化，而挡光片121b错开光路后其电信号则恢复正常，而通过转盘121的匀速转动，则会形成交替波形变化的电信号，上述电信号可通过示波器获得，也可通过其他设备获得；同时编码器123实时获取转盘121转动的角度，由于转盘121可认为是匀速转动，则挡光片121b在对应的设定角度为挡光状态，例如当转盘121在伺服电机122的驱动下转动90°、180°、270°360°等任意90°的倍数时，理论上与上述转动角度相对应的时刻光电传感器20的电信号的波形发生变化，然后由于光电传感器20具有一定的响应时间，故电信号发生变化时其对应转盘121的转动角度必然会滞后，例如，实际检测时，光电传感器20的电信号变化时转盘121的转动角度分别为100°、190°、280°、370°等角度，若伺服电机122采用型号为bch2mm2023ca6c的电机，其转速为Arpm，则伺服电机122转动10°消耗的时间即为该光电传感器20在设定距离的实际反应时间；本实施例的设定距离是指光电传感器20与转盘121之间的距离，故本实施例的第一支撑架115a和第二支撑架115b可相对支撑导轨113滑动至不同位置以分别检测光电传感器20在不同设定距离下的实际反应时间，其可根据实际反应时间对与光电传感器20相匹配的执行机构进行修改，其有利于提高执行结构执行的精度。

其中，本实施例利用伺服电机122驱动转盘121高速转动，使得挡光及透光的间隙时间极短，进而使得光电传感器20的发射器发出的光线满足测试要求，即本实施例也可直接根据示波器采集的光电传感器20的电信号图形来判断其响应时间。

以上所述本实用新型的具体实施方式，并不构成对本实用新型保护范围的限定。任何根据本实用新型的技术构思所做出的各种其他相应的改变与变形，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围内。

Claims (7)

1.一种光电传感器响应速度测试装置，其特征在于，包括：

支撑机构，其包括支撑台、支撑导轨、支撑脚及支撑架，所述支撑导轨水平设置且一端固定于所述支撑台的台面上、另一端与所述支撑脚连接，所述支撑架下端滑动连接于所述支撑导轨；

光信号检测机构，其包括设于所述支撑台远离支撑脚一侧并垂直于所述支撑导轨的转盘、驱动所述转盘转动的伺服电机及用于实时检测所述转盘转动角度的编码器；其中，所述转盘上设置有至少一个透光孔，且其外缘径向向外延伸有至少一个挡光片；

反射机构，其包括设于所述转盘远离支撑台一侧的反射支架及设于所述反射支架上的反射板。

2.根据权利要求1所述的光电传感器响应速度测试装置，其特征在于，所述支撑架包括第一支撑架及设于所述第一支撑架和转盘之间的第二支撑架；所述第一支撑架包括水平设置且与所述支撑导轨滑动连接的第一支撑杆、竖直设置且下端与所述第一支撑杆连接的第一安装导轨及滑动连接于所述第一安装导轨的第一安装支架；所述第二支撑架包括第二安装导轨、第二支撑杆及第二安装支架，所述第二安装导轨水平且垂直设置于所述支撑导轨上侧，所述第二支撑杆一端与所述安装导轨固定连接、另一端与所述支撑导轨滑动连接，所述第二安装支架滑动连接于所述安装导轨上。

3.根据权利要求2所述的光电传感器响应速度测试装置，其特征在于，所述第二安装导轨中部与所述转盘的中轴线相对齐，所述第二安装支架为两个且相对所述第二安装导轨中部对称设置。

4.根据权利要求3所述的光电传感器响应速度测试装置，其特征在于，所述支撑机构包括一基准架，其包括竖直设置且上端连接于所述支撑台底部的第三安装导轨及滑动连接于所述第三安装导轨的第三安装支架。

5.根据权利要求4所述的光电传感器响应速度测试装置，其特征在于，所述转盘靠近外缘设置有刻度。

6.根据权利要求5所述的光电传感器响应速度测试装置，其特征在于，所述挡光片至少为两个，且沿所述转盘周向均匀设置。

7.根据权利要求6所述的光电传感器响应速度测试装置，其特征在于，所述透光孔至少为一组，至少一组透光孔沿所述转盘周向均匀设置，且每组透光孔均由沿所述转盘径向依次设置的至少两个透光孔构成。