光电检测的新方法具有精度高、反应快、非接触等优点，而且可测参数多，传感器的结构相对比较简单，形式灵活多样，因此，光电式传感器在检测和控制中应用十分普遍。我们一般所说的光电开关大致有三种：一种是反射式光电传感器、一种是对射式光电传感器、一一种是使用反射板反射光朿的光电传感器。

  其中后两种都是通过目标物遮光实现检测的，前一种是通过目标物反射光线来实现检测功能。所以，通常后两种检测距离更远、精度更高。由于光电传感器具有相当高的检测精度，所以，通常用于检测产品或机械手等工件的精确位置和步进、伺服系统的反馈装置中。

  由于在自动化设计中使用最多的是U型光电，在此重点介绍。不一样的品牌的U型光皆有不同的安装形式在此不做具体讨论。如下图所示为某公司插件式U型光电，在选用这一种类的U型光电时需要非常注意的是尾部留出足够大的空间来供插件的插入，当然很多时候选用电器元件的时候，这一条均需注意。另外对于自制的短行程模组在设计时一定要考虑行程范围内是否够距离设置3个U型光电，如果距离不够可以在模组两侧均设计U型光电。

  一般一条模组上面会配备3条U型光电，其中两个是模组两行程终点的极限限位光电，中间的一条为模组找原点的U型光电，下面主要说明两种找原点的方式：

  (1)光电开关感应到感应片，电机继续运动在电机旋转一周内找到程序设置的一个原点作为模组的原点，这样的形式定位精度高，主要影响精度的因素丝杆，电机本身，联轴器等，主要受模组本身的一些参数影响，定位精度高，能达到0.01mm;

  (2)光电开关感应到感应片之后，电机开始刹车制动直到总系统停下作为模组的原点，此方式的精度会受到温度，光照条件，光电开关响应速度等影响，定位精度较低，一般在0.05-0.1mm左右。

  光纤传感器也是一种应用光电信号转换的检测元件。光纤传感器通常要光纤放大器配合使用，价格上来说稍微贵一点，但是就性质上来说，比之前提到的光电和接近传感器有本质的区别，它能够直接进行质的测量，怎么说呢?也就是说他可以定量的进行仔细的检测，如可以测量距离多少毫米。

  相比较于光电开关而言，光纤传感器通常能检测更小的目标物、检测距离更远、精度更高。所以，光纤传感器通常应用于更为精准的检测场合和步进、伺服系统的定位反馈装置中。

  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、偏振态等发生明显的变化，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。整一个完整的过程中，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。

  光纤传感器设计时要考虑光纤头的防撞问题，一般设计保护光纤头的支架。另外不管是对射光电还是对射光纤受周围环境影响相对于普通反射光纤而言要小，在设计时要重点考虑。

  顾名思义，即是检测目标物位置变化的传感器。位移传感器又称为线性传感器，是一种属于金属感应的线性器件，传感器的作用是把各种被测物理量转换为电量。

  在生产过程中，位移的测量大体上分为测量实物尺寸和机械位移两种。按被测变量变换的形式不同，位移传感器可分为模拟式和数字式两种。

  模拟式又可分为物性型和结构型两种。常用位移传感器以模拟式结构型居多，包括电位器式位移传感器、电感式位移传感器、自整角机、电容式位移传感器、电涡流式位移传感器、霍尔式位移传感器等。

  数字式位移传感器的一个重要优点是便于将信号直接送入计算机系统。这种传感器发展迅速，应用日益广泛。

  光栅也是一种利用光电信号的传感器。光栅检测区域大，所以通常也称区域传感器。光栅通常最主要的应用领域是设备之间的互锁和安全作用，特別是应用于对人的保护上比较多，常用于冲压机械、剪切设备、金属切削设备、自动化装配线、自动化焊接线、机械传送搬运设备等。

  工业照相机在工程上也通常称为CCD(Charge-coupledDevice),它主要使用在于检测目标物的外形和位置。随着目前CCD技术的提高，高分辨率的工业相机已能应用于精确测量领域。

  按照工作原理编码器可分为增量式和绝对式两类。增量式编码器是将位移转换成周期性的电信号，再把这个电信号转变成计数脉冲，用脉冲的个数表示位移的大小。绝对式编码器的每一个位置府应一个确定的数字码，因此它的示值只与测量的起始和终止位置有关，而与测量的中间过程无关。编码器通常与步进电机或者伺服电机配使用构成闭环或者半闭环的控制系统。

  微动开关是一种接触式传感器，目前主要使用在于设备之间的连接或者设备的安全防护门状态的检测。

  新一代高级智能传感器将成为工业自动化的心脏。“智能工厂”是指在数字化工厂的基础上，利用物联网的技术和设备监控技术加强信息管理和服务，清楚掌握产销流程、提高生产的全部过程的可控性、减少生产线上人工的干预、即时正确地采集生产线数据，以及合理的生产计画编排与生产进度。智能工厂可实现的技术包括无线感测、控制管理系统网路化和工业通信无线化等称重传感器。

  对某些产品质量指标(例如，黏度、硬度、表面光洁度、成分、颜色及味道等)进行快速直接测量并在线控制。而融合智能技术的传感器将能很好的解决上述问题。

  目前，工业生产的确在大规模向自动化方向转变，但随着物联网及云平台应用的不断投放商用化，工业领域的自动化发展有向更高层次升级的趋势，即智能化生产。

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