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倍加福光电传感器SU19/110/115/123光纤传感器工作原理介绍
更新时间:2023-07-19 点击量:345

倍加福光电传感器SU19/110/115/123光纤传感器工作原理介绍

光纤传感器是一种将被测对象的状态转变为可测的光信号的传感器。光纤传感器的工作原理是将光源入射的光束经由光纤送入调制器,在调制器内与外界被测参数的相互作用, 使光的光学性质如光的强度、波长、频率、相位、偏振态等发生变化,成为被调制的光信号,再经过光纤送入光电器件、经解调器后获得被测参数。整个过程中,光束经由光纤导入,通过调制器后再射出,其中光纤的作用首先是传输光束,其次是起到光调制器的作用。


光纤传感器 SU19/110/115/123

配备显示屏的经典系列

用于更快示教的 AGC(自动增益控制)

集中安装,易于布线

透明识别

30 μs 高速模式

主设备模块   

光纤传感器_500.jpg

技术参数节选  SU19/110/115/123

产品阐述

配备显示屏的经典系列光纤传感器,主设备模块,推挽输出,外部示教,固定缆线 

通用规格

传感器范围 可达 150 mm (KLR-C02-2.2-2.0-K146) 

检测范围 可达 450 mm (KLE-C01-2.2-2.0-K116) 

光源 LED 

光源类型 调制可见红光 , 660 nm 

环境光限制 10000 Lux 

集中安装 最多 20 个 

功能性安全相关参数

MTTFd 500 a 

任务时间 (TM) 20 a 

诊断覆盖率 (DC) 0 % 

指示灯/操作方法

工作指示灯 通电: 静态照明 , 欠压指示器:绿色 LED,闪烁(大约 0.8 Hz) , 短路 : 绿色 LED 闪烁(约 4 Hz) 

诊断指示器 7 段显示 

功能指示灯 黄色 LED: 静态照明 开关状态, 稳定性控制不足时闪烁 

控制元件 菜单选择按钮(模式) ; 示教按钮(组) ; 用于微调和参数设定的按钮(上/下) 

电气技术规格

工作电压 10 ... 30 V DC 

纹波 10 % 

空载电流 ≤ 30 mA 

光纤传感器2_500.jpg

输入

功能输入 外部示教 

输出

开关类型 亮通/暗通,可选择,可编程 

信号输出 1 路推挽(4 合 1)输出 NPN/PNP , 短路保护 

开关电压 最大 30 V DC 

开关电流 最大 100 mA , 阻抗负载 

电压降 ≤ 2 V 直流,100 mA ; ≤ 0,7 V 当 10 mA 

开关频率 高速模式: 16 kHz , 标准模式: 3 kHz , 高分辨率: 250 Hz ~ 3 kHz(由传感器选择), 自动: 250 Hz , 玻璃模式: 250 Hz 

响应时间 高速模式: 30 µs , 标准模式: 160 µs , 高分辨率: 2 ms , 自动: 160 µs ~ 2 ms(由传感器决定), 玻璃模式: 2 ms 

重复精度 ≤ 0,5 % 经调节的传感器检测范围 

计时器功能 接通延时、断开延时、单触发、脉冲扩展 ; 可调 0 ... 999 ms 增量为 1 ms 

环境条件

环境温度 -10 ... 55 °C (14 ... 131 °F) 

存储温度 -20 ... 70 °C (-4 ... 158 °F) 

机械规格

外壳宽度 9 mm 

外壳高度 34,5 mm 

外壳深度 62,3 mm 

防护等级 IP50 

连接 2 m PVC 缆线,4 x 0.14 mm2 

材料  

 外壳 PC 

质量 45 g 

传感器_500.jpg

工作原理:

光纤传感器的基本工作原理是将来自光源的光经过光纤送入调制器,使待测参数与进入调制区的光相互作用后,导致光的光学性质(如光的强度、波长、频率、相位、偏振态等)发生变化,称为被调制的信号光,再利用被测量对光的传输特性施加的影响,完成测量。

光纤传感器的测量原理有两种。

(1)物性型光纤传感器原理,物性型光纤传感器是利用光纤对环境变化的敏感性,将输入物理量变换为调制的光信号。其工作原理基于光纤的光调制效应,即光纤在外界环境因素,如温度、压力、电场、磁场等等改变时,其传光特性,如相位与光强,会发生变化的现象。

因此,如果能测出通过光纤的光相位、光强变化,就可以知道被测物理量的变化。这类传感器又被称为敏感元件型或功能型光纤传感器。激光器的点光源光束扩散为平行波,经分光器分为两路,一为基准光路,另一为测量光路。外界参数(温度、压力、振动等)引起光纤长度的变化和相位的光相位变化,从而产生不同数量的干涉条纹,对它的模向移动进行计数,就可测量温度或压等。

(2)结构型光纤传感器原理,结构型光纤传感器是由光检测元件(敏感元件)与光纤传输回路及测量电路所组成的测量系统。其中光纤仅作为光的传播媒质,所以又称为传光型或非功能型光纤传感器。

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