光电检测技术在包装机械中应用

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1、维普资讯http://www.cqvip.com加工技术光电检测技术在包装机械中的应用周梅芳(江苏省扬州市职业大学工程一系)【摘要】主要脊绍了光电拴羽技术的基本原理及用下发出的光，因为半导体没有热惯性，可以在通电其在包暮机械中的应用，并升其在应用中的工艺问题的瞬间发光，并且可发出与电流波形相同的光，这大做T简要分析。大提高了其抗干扰能力投光器发出的光采用不同形【关键词】光电检测技术；光敏元件；工艺干式接触被测物后照射在受光器上，而受光器是在光照扰；应用射下产生电流(或电导率发生变化)，即所谓的具有中围分类号：Ts206．5文献标识码：A光电效应的光敏元件，常用的有光电二极管和光电三文章

2、编号：1009—1807(2001)04—0035一o2极管。光电二极管的PN结在没有光照时和普通二极光电检测技术在包装机械中多用于计数、容器定管一样具有单向导电性．使用时处于反向偏置；光线位、料面控制和色质检测等方面。其特点是可以实现照射管芯，会产生光生载流子，在反向电压作用下，无接触检测，可将机械动态检测变成光电静态检测，光生载流子导电产生光电流，即随入射光强度的变化从而显著简化机械结构，通常被称为自动控制的眼在负载电阻的两端就会产生随光强度变化的光电压，睛，而且它所具有的某些功能，是人眼所不能达到经检波、放大处理去推动控制系统。的。比如它具有很高的响应速度，当被测物以较高速2应用

3、举例度运动时也逃脱不了该系统的观察。所以，光电检测技术在各类包装机械中应用十分广泛。如图2所示为牙膏灌装机上的商标对准装置原理图。牙膏管尾端夹扁必须与商标图案在同一平面，采1光电检测的基本原理用反射型光电控制装置。当灌装好的牙膏传送到该工光电检测系统主要由投光器(光源)、受光器、位时，凸轮通过杠杆将牙膏带底座从支架上托起，由信号处理装置等组成。根据受光器所感知的信号判断被测对象的有无、形状、方位和颜色时，按投光器和受光器的相对位置不同可分为反射型和透过型两种型式，见图1。作为光电检测媒介的光可以是自然光如白炽灯、萤光灯或图1光电检测系统的形式(a)反射型(b)透过型卤素灯发出的光。随着

4、光电技术的发展，现常用的是围2牙膏藩装机商标对准装置一种特殊的经过调制的光，它是反光二极管在电压作1．分配轴2．支架3．印箭标记4．步进电动机(粮油加工与食品机械>2001年第4期35维普资讯http://www.cqvip.com加工技术步进电动机带动慢速旋转，当牙膏管上的标记(代表使其有较大的裕量，在电网电压变化时不致产生误信商标位置)与光电接受头对准时，该有色标记将无反号。射光，受光器即接受光信号转换成电信号经放大整形④利用光电装置进行计数，成品每遮光一次，将处理控制步进电动机迅速停止转动，这时进行尾端夹送出一个光脉冲，光脉冲数即代表成品数。对形状不扁即能与商标在同一平面上。规则

5、的物品，同一包装成品可能出现二次遮光，造成图3所示为用光电检测装置控制充填的实例。该计数的假动作。因而必需设置联锁电路，保证在成品装置为透射式，当包装容器输送到位时，挡住了发光首尾经过光电装置时，只能有一个脉冲送出。器投射到受光器上的光线，说明具备了充填条件，光⑤光敏元件的寿命一般以开关次数作为衡量指敏元件发送出电信号，由充填控制装置控制的充填执标，从使用角度看，一般有效寿命可达1O次(相当行机构方能动作。于机器运转5～8年)以上，所以基本上不存在寿命问题，但有些光电元件由于本身质量问题或人为造成充填执行机构损坏故障，则会影响其正常工作，故设计和安装时要考虑其易于更换和维护。4结束语上

6、面讨论了光电检测技术的基本原理和工艺上应注意的问题。光电检测技术在各类包装机械的上料、转位、定位及输送等循环过程中都有应用。从光电检测技术的工作过程看，实际上是一个机电一体化的典型范例，对设计人员来说，既要掌握机械结构基本知图3光电装置自动控制充填的原理图识，又要熟悉光电器件的工作原理，这样才能充分发1投光器2．受光器挥光电技术的作用。另外，光电检测装置由机和电两3光电检测技术工艺问题分析部分组成，因而使用过程中常易将机的问题当作电的从原理上看，光电检测技术并不复杂，但在具体问题处理，比如光电器件安装位置不正确或工作过程应用过程中有很多工艺上的问题需要解决。一般情况中松动发生位置变化也

7、会造成光电部分工作不正常，下，以下几个方面的问题需要考虑。这就要求操作使用或维修人员掌握光电检测技术的基①投光器和受光器安装后要避免振动，特别是当本原理，以便有问题时能及时解决。投光器和受光器相距较远时，稍一振动便易产生“遮参考文献光”的误动作。1詹启贤．自动机械设计[M]．北京：中国轻工业出版杜．1987：②抗干扰问题。首先要考虑的是环境干扰，光敏272～293．元件是靠接受光信号而工作的，如果周围光源比较2王家骧．轻工业机械设计[M]．北京