CN218469777U - 基于光电开关的位移量检测装置 - Google Patents
基于光电开关的位移量检测装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN218469777U CN218469777U CN202222108647.9U CN202222108647U CN218469777U CN 218469777 U CN218469777 U CN 218469777U CN 202222108647 U CN202222108647 U CN 202222108647U CN 218469777 U CN218469777 U CN 218469777U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- displacement
- photoelectric switch
- unit
- voltage
- photoelectric
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Landscapes
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
Abstract
本实用新型涉及精密设备检测测量技术领域，公开了一种基于光电开关的位移量检测装置，包括光电开关和信号处理单元，所述信号处理单元包括阻容单元、运放单元和电压采集单元，所述光电开关传感器包括发光部和收光部，发光部和收光部之间形成位移槽，检测物从位移槽中移动一定的位移量，所述检测物从位移槽中位移时，光电开关输出的电压信号经运放信号跟随号输出至电压采集单元进行电压信号采集，采集的电压信号与检测物的位移量相对应。本实用新型安装尺寸小、动态响应好、成本低，检测精度高。
Description
技术领域
本实用新型涉及精密设备检测测量技术领域，尤其涉及一种基于光电开关的位移量检测装置。
背景技术
位移的检测对于工业工程测量中是非常重要的，测位移就是测量刚体平移时的线性位移的机械量。在线性传感器领域，目前最主流的测量方法是使用LVDT线性位移传感器。
但是LVDT线性位移传感器有如下的缺点：
安装尺寸相对较大，高精密的自动化设备通常集成度要求高，用于位移量检测的方案所占的体积越小越好。
因为其内部的铁芯惯性大、频响低、损耗大，无法用于快速动态信号测量。
需要采用精密元件组成振荡器，传感器对测量电路要求也较高，需要精密元件组成驱动及信号检出电路，用于保障传感器测量精度与稳定性。这大幅增加了加工难度与生产成本。
存在难以克服的零点残余电压，影响传感器测量精度。
实用新型内容
本实用新型的目的是为了解决上述问题，提供一种基于光电开关的位移量检测装置，安装尺寸小、动态响应好、成本低，检测精度高。
本实用新型采取的技术方案是：
一种基于光电开关的位移量检测装置，其特征是，包括光电开关和信号处理单元，所述信号处理单元包括阻容单元、运放单元和电压采集单元，所述光电开关传感器包括发光部和收光部，发光部和收光部之间形成位移槽，检测物从位移槽中移动一定的位移量，所述检测物从位移槽中位移时，光电开关输出的电压信号经运放信号跟随号输出至电压采集单元进行电压信号采集，采集的电压信号与检测物的位移量相对应。
进一步，在所述运放单元与电压采集单元之间设置Π型滤波单元。
进一步，所述光电开关的发光部和收光部均通过一个调节电阻连接到至电源。
进一步，所述运放单元的芯片为AD826AR。
进一步，所述光电开关的发光部和收光部的输入电压为12V。
本实用新型的有益效果是：
（1）安装尺寸小，大大降低了所占用的安装空间；
（2）使用光电转换来实现位移量的检测，频响高，无接触损耗，可用于快速的动态的微位移的检测；
（3）仅需要信号检出电路即可实现信号的采集，大大降低了成本；
（4）光电二极管方案不存在零点残余电压的问题，测量精度高。
附图说明
附图1是光电传感器与被测物的位置示意图；
附图2是光电传感器光接收二极管的电流与物体遮挡度的曲线关系图；
附图3是信号处理电路图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型基于光电开关的位移量检测装置的具体实施方式作详细说明。
参见附图1，光电开关传感器包括发光部和收光部，发光部和收光部之间形成位移槽，检测物从位移槽中移动一定的位移量，检测物在位移槽中移动时，使光电开关的输出电压产生变化。
参见附图2,利用光电传感器光接收二极管的电流与检测物遮挡度的曲线关系，可以将遮挡物体的位移量转换为电流值，通过对电流值的分析和计算，得到检测物的位移量。
参见附图3,信号调节电路中，将接收到的光电传感器的电流量进行电路处理，输出适用于标准模拟量采集器的标准信号，用户可以根据自己对于精度的需求选择任意品牌的标准0-10V模拟量输入采集模块，不需要专门的采集系统，从而降低方案的成本。
光电传感器的发光部连接电阻R1至12V电源，通过R1的电阻值可以调节光电传感器的发光亮度；光电传感器的收光部连接电阻R2至12V电源。当物体通过透过型光电传感器的感光区域时，流过U1的3,4管脚的电流会随物体的位移发生变化；通过电阻R2、R3的阻值可以调整最终输出的模拟信号的幅值（比如当R2=0Ω、R3=4.7KΩ时，输出为0-10V）；C1可以用于调整检测的动态灵敏度，C1的电容值越小越灵敏；U2为一个运放，用于跟随和对外发送信号；由C2、R4、C3组成的Π型滤波可以用于调整输出的模拟信号的频率特性。
检测过程如下：图中位置a到位置b之间的区域为透过型（光阻断器）微型光电传感器的感光窗口，到物体从上往下位移时，物体下沿经过位置a后，输出的电压由10V开始下降，当物体下沿移动到位置b后输出的电压变为0V，既0-10V的电压值代表了物体的位移量，该电压值可使用任意标准的模拟量采集模块进行采集，采集模块的精度决定了位移采集的精度（用户可根据需求适当降低精度节省成本）。
以上仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
Claims (5)
1.一种基于光电开关的位移量检测装置，其特征在于：包括光电开关和信号处理单元，所述信号处理单元包括阻容单元、运放单元和电压采集单元，所述光电开关传感器包括发光部和收光部，发光部和收光部之间形成位移槽，检测物从位移槽中移动一定的位移量，所述检测物从位移槽中位移时，光电开关输出的电压信号经运放信号跟随号输出至电压采集单元进行电压信号采集，采集的电压信号与检测物的位移量相对应。
2.根据权利要求1所述的基于光电开关的位移量检测装置，其特征在于：在所述运放单元与电压采集单元之间设置Π型滤波单元。
3.根据权利要求1所述的基于光电开关的位移量检测装置，其特征在于：所述光电开关的发光部和收光部均通过一个调节电阻连接到至电源。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的基于光电开关的位移量检测装置，其特征在于：所述运放单元的芯片为AD826AR。
5.根据权利要求1至3中任一项所述的基于光电开关的位移量检测装置，其特征在于：所述光电开关的发光部和收光部的输入电压为12V。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202222108647.9U CN218469777U (zh) | 2022-08-11 | 2022-08-11 | 基于光电开关的位移量检测装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202222108647.9U CN218469777U (zh) | 2022-08-11 | 2022-08-11 | 基于光电开关的位移量检测装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN218469777U true CN218469777U (zh) | 2023-02-10 |
Family
ID=85138019
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202222108647.9U Active CN218469777U (zh) | 2022-08-11 | 2022-08-11 | 基于光电开关的位移量检测装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN218469777U (zh) |
-
2022
- 2022-08-11 CN CN202222108647.9U patent/CN218469777U/zh active Active
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN201373734Y (zh) | 分辨率可调通用游标式光栅读数头 | |
| CN211741143U (zh) | 一种便携式空气负离子浓度检测仪 | |
| CN218469777U (zh) | 基于光电开关的位移量检测装置 | |
| CN103839397A (zh) | 基于电感式感测技术的数据采集器及数据采集方法 | |
| CN100498234C (zh) | 传感器信号处理器 | |
| CN204778121U (zh) | 基于psd的电梯导轨检测装置 | |
| CN112595415A (zh) | 一种光电信号分段检测采集装置 | |
| CN113238088A (zh) | 基于电荷平衡的高精度微弱电流测量电路及方法 | |
| CN205484803U (zh) | 一种基于光电传感器的测距系统 | |
| CN106943735B (zh) | 一种运动传感器和采集运动量的装置 | |
| CN201607408U (zh) | 一种三磷酸腺苷的荧光检测装置 | |
| CN201237520Y (zh) | 一种液面探测器 | |
| CN201757765U (zh) | 一种用于光电流检测的微电流计 | |
| CN108195293A (zh) | 一种数字式位移传感器及其位移测量方法 | |
| CN201387313Y (zh) | 霍尔直线位移传感器 | |
| CN207147414U (zh) | 一种新型阵列光电传感器光栅位移检测系统 | |
| CN201060079Y (zh) | 智能差压变送器 | |
| CN210741517U (zh) | 基于数字锁存霍尔传感器的定位检测系统 | |
| CN203721024U (zh) | 基于电感式感测技术的数据采集器 | |
| CN107403572B (zh) | 一种用于周期测量的传感器信号处理的asic及其应用 | |
| CN101979959A (zh) | 光电式微位移测量装置 | |
| CN105427447A (zh) | Atm机纸币检测装置及检测方法 | |
| CN111759314A (zh) | 一种脚长测量仪及人体特征数据采集装置 | |
| CN101206128B (zh) | 光电数字化测量装置 | |
| CN105181080B (zh) | 一种基于tdc芯片技术的数字化电容式物位计 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |