O conceito e o desenvolvimento do sensor fotoelétrico
Sensores fotoelétricos são os principais componentes para realizar a conversão fotoelétrica em vários sistemas de detecção fotoelétrica. É um dispositivo que converte sinais luminosos (infravermelho, radiação visível e ultravioleta) em sinais elétricos. Não só pode ser usado para detectar grandezas não elétricas que causam diretamente alterações na quantidade de luz, como intensidade de luz, iluminância, medição de temperatura de radiação, análise de composição de gás, etc.; também pode ser usado para detectar outras grandezas não elétricas que podem ser convertidas em mudanças na quantidade de luz, como diâmetro da peça, rigidez da superfície, variedade , deslocamento, vibração, velocidade, aceleração e a forma e estado de funcionamento do objeto, etc..
O princípio de funcionamento básico dos sensores fotoelétricos são diferentes tipos de efeito fotoelétrico. Quando um objeto é atingido pela luz, os elétrons dentro dele absorvem a energia do fóton e mudam de estado. Suas próprias propriedades elétricas também mudarão, um fenômeno conhecido como efeito fotoelétrico. Um sensor fotoelétrico geralmente inclui uma fonte de luz, um caminho óptico, e um elemento fotoelétrico. Sensores fotoelétricos são controlados convertendo mudanças na intensidade da luz em mudanças nos sinais elétricos.
Componentes fotoelétricos incluem fotoresistores, fotodiodos, fototransistores, diodos emissores de luz, tubos fotomultiplicadores, fotocélulas, e dispositivos fotoacopladores. Existem vários sistemas ópticos de medição e controle feitos de diferentes princípios de ação do fluxo luminoso sobre elementos fotoelétricos. De acordo com as propriedades de saída dos elementos fotoelétricos, sensores fotoelétricos podem ser divididos em duas categorias, namely analog photoelectric sensors and pulse photoelectric sensors; analog photoelectric sensors According to the measured method, the sensor can be divided into three categories: transmission type, diffuse reflection type and shading type.
In recent years, the use of optical equipment for high-voltage and large-current measurement has developed rapidly in power systems, and many new photoelectric sensor systems have been put into on-site operation one after another, bringing many conveniences to the monitoring of high-voltage and large currents.
Today, with the rapid development of mechanical automation, the rotational speed is an important characteristic parameter in the performance test of power machinery, and its size and change are related to whether the mechanical operation is normal. Muitos parâmetros característicos de máquinas elétricas são frequentemente determinados pela velocidade, como a potência de saída do motor, e a vibração das máquinas elétricas, a pulsação do fluxo de ar na tubulação e o estado de desgaste de várias peças de trabalho também estão intimamente relacionados à velocidade. O monitoramento oportuno das mudanças na velocidade de rotação pode eliminar muitas falhas na operação da máquina a tempo de evitar maiores perdas.
Com o desenvolvimento da indústria de energia, a capacidade de transmissão e o nível de tensão do sistema de energia foram continuamente melhorados, e há muitas deficiências no transformador tradicional para medição e monitoramento da rede elétrica. Atualmente, o sistema de automação integrado de subestação de energia de fibra óptica composto por transformador de fibra óptica e rede de comunicação de fibra óptica com sensor fotoelétrico tornou-se uma das direções de desenvolvimento mais promissoras da tecnologia de automação de energia elétrica. O transformador de potência é um importante dispositivo de medição de potência no sistema de potência, e também é um dispositivo chave para realizar a automação de energia.
O novo sensor fotoelétrico ativo pode superar as deficiências dos transformadores de potência tradicionais, como transformadores de grande porte, alta qualidade, fraca anti-interferência, e pequena capacidade de transmissão de informações, de modo que a operação segura e o nível de automação do sistema de energia não possam atender aos requisitos. Saída, o cancelamento de um grande número de cabos secundários fornece uma base sólida para a operação segura do sistema de energia, Poupança de custos, equipamento de alta tensão isento de óleo, e otimização de equipamentos secundários.
