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PKP PROZESSMESSTECHNIK GMBH DS01.4.1.1.W3090.1.1.0 計
PKP PROZESSMESSTECHNIK GMBH DV04.4.6.P.R.10.S.0 計
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planetroll 0,25D4MR3Z04-29,747-2(160,25k6x60) 電機
planetroll Typ 0,09D4MR1S011-12-2211(80,14k6x30) 傳動裝置
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planetroll GmbH 0,25D2R3-1P30-5,8-4(16k6x40) 減速機（含電機）
planetroll GmbH & Co. KG 0,09D4MR1S011-12-2211(80,14k6x30) 傳動裝置
planetroll GmbH & Co. KG 0.12D2MR1-3 9h6x20 電機
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減速電機是指減速機和電機（馬達）的集成體。這種集成體通常也可稱為齒輪馬達或齒輪電機。通常由專業(yè)的減速機生產(chǎn)廠進行集成組裝好后成套供貨。減速電機廣泛應用于鋼鐵行業(yè)、機械行業(yè)等。使用減速電機的優(yōu)點是簡化設計、節(jié)省空間。
1、減速電機結(jié)合國際技術要求制造，具有很高的科技含量。
2、節(jié)省空間，可靠耐用，承受過載能力高，功率可達95KW以上。
3、能耗低，性能*，減速機效率高達95%以上。
4、振動小，噪音低，節(jié)能高，選用優(yōu)質(zhì)段鋼材料，鋼性鑄鐵箱體，齒輪表面經(jīng)過高頻熱處理。
5、經(jīng)過精密加工，確保定位精度，這一切構(gòu)成了齒輪傳動總成的齒輪減速電機配置了各類電機，形成了機電一體化，*保證了產(chǎn)品使用質(zhì)量特征。
6、產(chǎn)品采用了系列化、模塊化的設計思想，有廣泛的適應性，本系列產(chǎn)品有極其多的電機組合、安裝位置和結(jié)構(gòu)方案，可按實際需要選擇任意轉(zhuǎn)速和各種結(jié)構(gòu)形式。
減速電機分類：
1、大功率齒輪減速電機
2、同軸式斜齒輪減速電機
3、平行軸斜齒輪減速電機
4、螺旋錐齒輪減速電機
5、YCJ系列齒輪減速電機
減速電機廣泛應用于冶金、礦山、起重、運輸、水泥、建筑、化工、紡織、印染、制藥等各種通用機械設備的減速傳動機構(gòu)。
直流電機具有響應快速、較大的起動轉(zhuǎn)矩、
電機實物圖
電機實物圖
從零轉(zhuǎn)速至額定轉(zhuǎn)速具備可提供額定轉(zhuǎn)矩的性能，但直流電機的優(yōu)點也正是它的缺點，因為直流電機要產(chǎn)生額定負載下恒定轉(zhuǎn)矩的性能，則電樞磁場與轉(zhuǎn)子磁場須恒維持90°，這就要藉由碳刷及整流子。碳刷及整流子在電機轉(zhuǎn)動時會產(chǎn)生火花、碳粉因此除了會造成組件損壞之外，使用場合也受到限制。交流電機沒有碳刷及整流子，免維護、堅固、應用廣，但特性上若要達到相當于直流電機的性能須用復雜控制技術才能達到?，F(xiàn)今半導體發(fā)展迅速功率組件切換頻率加快許多，提升驅(qū)動電機的性能。微處理機速度亦越來越快，可實現(xiàn)將交流電機控制置于一旋轉(zhuǎn)的兩軸直交坐標系統(tǒng)中，適當控制交流電機在兩軸電流分量，達到類似直流電機控制并有與直流電機相當?shù)男阅堋?/span>
此外已有很多微處理機將控制電機必需的功能做在芯片中，而且體積越來越小；像模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器（Analog-to-digital converter，ADC）、脈沖寬度調(diào)制(Pulse wide modulator，PWM）…等。直流無刷電機即是以電子方式控制交流電機換相，得到類似直流電機特性又沒有直流電機機構(gòu)上缺失的一種應用。 [1]
控制結(jié)構(gòu)
直流無刷電機是同步電機的一種，也就是說電機轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速受電機定子旋轉(zhuǎn)磁場的速度及轉(zhuǎn)子極數(shù)（p）影響：
n=120．f / p。在轉(zhuǎn)子極數(shù)固定情況下，改變定子旋轉(zhuǎn)磁場的頻率就可以改變轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速。直流無刷電機即是將同步電機加上電子式控制(驅(qū)動器），控制定子旋轉(zhuǎn)磁場的頻率并將電機轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速回授至控制中心反復校正，以期達到接近直流電機特性的方式。也就是說直流無刷電機能夠在額定負載范圍內(nèi)當負載變化時仍可以控制電機轉(zhuǎn)子維持一定的轉(zhuǎn)速。
控制結(jié)構(gòu)
直流無刷電機是同步電機的一種，也就是說電機轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速受電機定子旋轉(zhuǎn)磁場的速度及轉(zhuǎn)子極數(shù)（p）影響：
n=120．f / p。在轉(zhuǎn)子極數(shù)固定情況下，改變定子旋轉(zhuǎn)磁場的頻率就可以改變轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速。直流無刷電機即是將同步電機加上電子式控制(驅(qū)動器），控制定子旋轉(zhuǎn)磁場的頻率并將電機轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速回授至控制中心反復校正，以期達到接近直流電機特性的方式。也就是說直流無刷電機能夠在額定負載范圍內(nèi)當負載變化時仍可以控制電機轉(zhuǎn)子維持一定的轉(zhuǎn)速。
直流無刷驅(qū)動器包括電源部及控制部、電源部提供三相電源給電機，控制部則依需求轉(zhuǎn)換輸入電源頻率。
電源部可以直接以直流電輸入（一般為24v）或以交流電輸入（110v/220 v），如果輸入是交流電就得先經(jīng)轉(zhuǎn)換器（Converter）轉(zhuǎn)成直流。不論是直流電輸入或交流電輸入要轉(zhuǎn)入電機線圈前須先將直流電壓由換流器（Inverter）轉(zhuǎn)成3相電壓來驅(qū)動電機。換流器（Inverter）一般由6個功率晶體管(q1～q6）分為上臂（q1、q3、q5)/下臂（q2、q4、q6）連接電機作為控制流經(jīng)電機線圈的開關?？刂撇縿t提供pwm（脈沖寬度調(diào)制）決定功率晶體管開關頻度及換流器（Inverter）換相的時機。直流無刷電機一般希望使用在當負載變動時速度可以穩(wěn)定于設定值而不會變動太大的速度控制，所以電機內(nèi)部裝有能感應磁場的霍爾傳感器（Hall-sensor），作為速度之閉回路控制，同時也做為相序控制的依據(jù)。但這只是用來做為速度控制并不能拿來做為定位控制。
控制原理
要讓電機轉(zhuǎn)動起來，控制部就必須根據(jù)Hall-sensor感應到的電機轉(zhuǎn)子所在位置，然后依照定子繞線決定開啟（或關閉）換流器(Inverter）中功率晶體管的順序，使電流依序流經(jīng)電機線圈產(chǎn)生順向（或逆向）旋轉(zhuǎn)磁場，并與轉(zhuǎn)子的磁鐵相互作用，如此就能使電機順時/逆時轉(zhuǎn)動。當電機轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動到Hall-sensor感應出另一組信號的位置時，控制部又再開啟下一組功率晶體管，如此循環(huán)電機就可以依同一方向繼續(xù)轉(zhuǎn)動直到控制部決定要電機轉(zhuǎn)子停止則關閉功率晶體管（或只開下臂功率晶體管）；要電機轉(zhuǎn)子反向則功率晶體管開啟順序相反。
三、磁阻同步電動機
同籠型異步電動機演變來的，為了使電動機能產(chǎn)生異步起動轉(zhuǎn)矩，轉(zhuǎn)子還設有籠型鑄鋁繞阻。轉(zhuǎn)子上開設有與定子極數(shù)相對應的反應槽（僅有凸極部分的作用，無勵磁繞組和磁鐵），用來產(chǎn)生磁阻同步轉(zhuǎn)矩。根據(jù)轉(zhuǎn)子上反應槽的結(jié)構(gòu)的不同，可分為內(nèi)反應式轉(zhuǎn)子、外反應式轉(zhuǎn)子和內(nèi)外反應式轉(zhuǎn)子，其中，外反應式轉(zhuǎn)子反應槽開地轉(zhuǎn)子外圓，使其直軸與交軸方向氣隙不等。內(nèi)反應式轉(zhuǎn)子的內(nèi)部開有溝槽，使交軸方向磁通受阻，磁阻加大。內(nèi)外反應式轉(zhuǎn)子結(jié)合以上兩種轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)特點，直軸與交軸差別較大，使電動機的力能較大。磁阻同步電動機也分為單相電容運轉(zhuǎn)式、單相電容起動式、單相雙值電容式等多種類型。
四、磁滯同步電動機
磁滯同步電動機是利用磁滯材料產(chǎn)生磁滯轉(zhuǎn)矩而工作的同步電動機。它分為內(nèi)轉(zhuǎn)子式磁滯同步電動機、外轉(zhuǎn)子式磁滯同步電動機和單相罩極式磁滯同步電動機。
內(nèi)轉(zhuǎn)子式磁滯同步電動機的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)為隱極式，外觀為光滑的圓柱體，轉(zhuǎn)子上無繞組，但鐵心外圓上有用磁滯材料制成的環(huán)狀有效層。
定子繞組接通電源后，產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁場使磁滯轉(zhuǎn)子產(chǎn)生異步轉(zhuǎn)矩而起動旋轉(zhuǎn)，隨后自行牽入同步運轉(zhuǎn)狀態(tài)。在電動機異步運行時，定子旋轉(zhuǎn)磁場以轉(zhuǎn)差頻率反復地磁化轉(zhuǎn)子；在同步運行時，轉(zhuǎn)子上的磁滯材料被磁化而出現(xiàn)了永磁磁極，從而產(chǎn)生同步轉(zhuǎn)矩。軟啟動器采用三相反并聯(lián)晶閘管作為調(diào)壓器，將其接入電源和電動機定子之間。這種電路如三相全控橋式整流電路。使用軟啟動器啟動電動機時，晶閘管的輸出電壓逐漸增加，電動機逐漸加速，直到晶閘管全導通，電動機工作在額定電壓的機械特性上，實現(xiàn)平滑啟動，降低啟動電流，避免啟動過流跳閘。待電機達到額定轉(zhuǎn)數(shù)時，啟動過程結(jié)束，軟啟動器自動用旁路接觸器取代已完成任務的晶閘管，為電動機正常運轉(zhuǎn)提供額定電壓，以降低晶閘管的熱損耗，延長軟啟動器的使用壽命，提高其工作效率，又使電網(wǎng)避免了諧波污染。軟啟動器同時還提供軟停車功能，軟停車與軟啟動過程相反，電壓逐漸降低，轉(zhuǎn)數(shù)逐漸下降到零，避免自由停車引起的轉(zhuǎn)矩沖擊。
機床上傳統(tǒng)的“旋轉(zhuǎn)電機 + 滾珠絲杠”進給傳動方式，由于受自身結(jié)構(gòu)的限制，在進給速度、加速度、快速定位精度等方面很難有突破性的提高，已無法滿足超高速切削、超精密加工對機床進給系統(tǒng)伺服性能提出的更高要求。直線電機將電能直接轉(zhuǎn)換成直線運動機械能，不需要任何中間轉(zhuǎn)換機構(gòu)的傳動裝置。具有起動推力大、傳動剛度高、動態(tài)響應快、定位精度高、行程長度不受限制等優(yōu)點。在機床進給系統(tǒng)中，采用直線電動機直接驅(qū)動與原旋轉(zhuǎn)電機傳動的最大區(qū)別是取消了從電機到工作臺（拖板）之間的機械傳動環(huán)節(jié)，把機床進給傳動鏈的長度縮短為零，因而這種傳動方式又被稱為“零傳動”。正是由于這種“零傳動”方式,帶來了原旋轉(zhuǎn)電機驅(qū)動方式無法達到的性能指標和優(yōu)點。
1、高速響應
由于系統(tǒng)中直接取消了一些響應時間常數(shù)較大的機械傳動件（如絲杠等），使整個閉環(huán)控制系統(tǒng)動態(tài)響應性能大大提高，反應異常靈敏快捷。
2、精度
直線驅(qū)動系統(tǒng)取消了由于絲杠等機械機構(gòu)產(chǎn)生的傳動間隙和誤差，減少了插補運動時因傳動系統(tǒng)滯后帶來的跟蹤誤差。通過直線位置檢測反饋控制，即可大大提高機床的定位精度。
3、動剛度高由于“直接驅(qū)動”，避免了啟動、變速和換向時因中間傳動環(huán)節(jié)的彈性變形、摩擦磨損和反向間隙造成的運動滯后現(xiàn)象，同時也提高了其傳動剛度。
4、速度快、加減速過程短
由于直線電動機最早主要用于磁懸浮列車（時速可達500km/h），所以用在機床進給驅(qū)動中，要滿足其超高速切削的最大進給速度（要求達60～100M/min 或更高）當然是沒有問題的。也由于上述“零傳動”的高速響應性，使其加減速過程大大縮短。以實現(xiàn)起動時瞬間達到高速，高速運行時又能瞬間準停?？色@得較高的加速度，一般可達2～10g(g=9.8m/s2），而滾珠絲杠傳動的最大加速度一般只有0.1～0.5g。
一、三相異步電動機的結(jié)構(gòu)，由定子、轉(zhuǎn)子和其它附件組成。
（一）定子（靜止部分）
1、定子鐵心
作用：電機磁路的一部分，并在其上放置定子繞組。
構(gòu)造：定子鐵心一般由0.35~0.5毫米厚表面具有絕緣層的硅鋼片沖制、疊壓而成，在鐵心的內(nèi)圓沖有均勻分布的槽，用以嵌放定子繞組。
定子鐵心槽型有以下幾種：
半閉口型槽：電動機的效率和功率因數(shù)較高，但繞組嵌線和絕緣都較困難。一般用于小型低壓電機中。 半開口型槽：可嵌放成型繞組，一般用于大型、中型低壓電機。所謂成型繞組即繞組可事先經(jīng)過絕緣處理后再放入槽內(nèi)。
開口型槽：用以嵌放成型繞組，絕緣方法方便，主要用在高壓電機中。
2、定子繞組
作用：是電動機的電路部分，通入三相交流電，產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場。
構(gòu)造：由三個在空間互隔120°電角度、隊稱排列的結(jié)構(gòu)*相同繞組連接而成，這些繞組的各個線圈按一定規(guī)律分別嵌放在定子各槽內(nèi)。
定子繞組的主要絕緣項目有以下三種：（保證繞組的各導電部分與鐵心間的可靠絕緣以及繞組本身間的可靠絕緣）。
1）對地絕緣：定子繞組整體與定子鐵心間的絕緣。
2）相間絕緣：各相定子繞組間的絕緣。
3）匝間絕緣：每相定子繞組各線匝間的絕緣。
電動機接線盒內(nèi)的接線：
電動機接線盒內(nèi)都有一塊接線板，三相繞組的六個線頭排成上下兩排，并規(guī)定上排三個接線樁自左至右排列的編號為1（U1）、2（V1）、3（W1），下排三個接線樁自左至右排列的編號為6（W2）、4（U2）、5（V2），.將三相繞組接成星形接法或三角形接法。凡制造和維修時均應按這個序號排列。
3、機座
作用：固定定子鐵心與前后端蓋以支撐轉(zhuǎn)子，并起防護、散熱等作用。
構(gòu)造：機座通常為鑄鐵件，大型異步電動機機座一般用鋼板焊成，微型電動機的機座采用鑄鋁件。封閉式電機的機座外面有散熱筋以增加散熱面積，防護式電機的機座兩端端蓋開有通風孔，使電動機內(nèi)外的空氣可直接對流，以利于散熱。
（二）轉(zhuǎn)子（旋轉(zhuǎn)部分）
1、三相異步電動機的轉(zhuǎn)子鐵心：
作用：作為電機磁路的一部分以及在鐵心槽內(nèi)放置轉(zhuǎn)子繞組。
構(gòu)造：所用材料與定子一樣，由0.5毫米厚的硅鋼片沖制、疊壓而成，硅鋼片外圓沖有均勻分布的孔，用來安置轉(zhuǎn)子繞組。通常用定子鐵心沖落后的硅鋼片內(nèi)圓來沖制轉(zhuǎn)子鐵心。一般小型異步電動機的轉(zhuǎn)子鐵心直接壓裝在轉(zhuǎn)軸上，大、中型異步電動機（轉(zhuǎn)子直徑在300~400毫米以上）的轉(zhuǎn)子鐵心則借助與轉(zhuǎn)子支架壓在轉(zhuǎn)軸上。
2、三相異步電動機的轉(zhuǎn)子繞組
作用：切割定子旋轉(zhuǎn)磁場產(chǎn)生感應電動勢及電流，并形成電磁轉(zhuǎn)矩而使電動機旋轉(zhuǎn)。
構(gòu)造：分為鼠籠式轉(zhuǎn)子和繞線式轉(zhuǎn)子。
1）鼠籠式轉(zhuǎn)子：轉(zhuǎn)子繞組由插入轉(zhuǎn)子槽中的多根導條和兩個環(huán)行的端環(huán)組成。若去掉轉(zhuǎn)子鐵心，整個繞組的外形像一個鼠籠，故稱籠型繞組。小型籠型電動機采用鑄鋁轉(zhuǎn)子繞組，對于100KW以上的電動機采用銅條和銅端環(huán)焊接而成。
2）繞線式轉(zhuǎn)子：繞線轉(zhuǎn)子繞組與定子繞組相似，也是一個對稱的三相繞組，一般接成星形，三個出線頭接到轉(zhuǎn)軸的三個集流環(huán)上，再通過電刷與外電路聯(lián)接。
（三）三相異步電動機的其它附件
1、端蓋：支撐作用。
2、軸承：連接轉(zhuǎn)動部分與不動部分。
3、軸承端蓋：保護軸承。
4、風扇：冷卻電動機。
二、直流電動機采用八角形全疊片結(jié)構(gòu)，不僅空間利用率高，而且當采用靜止整流器供電時，能承受脈動電流和快速的負載電流變化。直流電動機一般不帶串勵繞組，適用于需要正、反 電動機轉(zhuǎn)的自動控制技術中。根據(jù)用戶需要也可以制成帶串勵繞組。中心高100～280mm的電動機無補償繞組，但中心高250mm、280mm的電動機根據(jù)具體情況和需要可以制成帶補償繞組，中心高315～450mm的電動機帶有補償繞組。中心高500～710mm的電動機外形安裝尺寸及技術要求均符合IEC國際標準，電機的機械尺寸公差符合ISO國際標準。
起動前的檢查方法：
1、新的或長期停用的電機，使用前應檢查繞組間和繞組對地絕緣電阻。通常對500V以下的電機用500V絕緣電阻表；對500-1000V的電機用1000V絕緣電阻表；對1000V以上的電機用2500V絕緣電阻表。絕緣電阻每千伏工作電壓不得小于1MΩ，并應在電機冷卻狀態(tài)下測量。
2、檢查電機的外表有無裂紋，各緊固螺釘及零件是否齊全，電機的固定情況是否良好。
3、檢查電機傳動機構(gòu)的工作是否可靠。
4、根據(jù)銘牌所示數(shù)據(jù)，如電壓、功率、頻率、聯(lián)結(jié)、轉(zhuǎn)速等與電源、負載比較是否相符。
5、檢查電機的通風情況及軸承潤滑情況是否正常。
6、扳動電機轉(zhuǎn)軸，檢查轉(zhuǎn)子能否自由轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)動時有無雜聲。
7、檢查電機的電刷裝配情況及舉刷機構(gòu)是否靈活，舉刷手柄的位置是否正確。
8、檢查電機接地裝置是否可靠。
溫度
1、室溫管溫傳感器：室溫傳感器用于測量室內(nèi)和室外的環(huán)境溫度，
傳感器（圖9）
傳感器（圖9）
管溫傳感器用于測量蒸發(fā)器和冷凝器的管壁溫度。室溫傳感器和管溫傳感器的形狀不同，但溫度特性基本*。按溫度特性劃分，美的使用的室溫管溫傳感器有二種類型：1.常數(shù)B值為4100K±3%，基準電阻為25℃對應電阻10KΩ±3%。在0℃和55℃對應電阻公差約為±7%；而0℃以下及55℃以上，對于不同的供應商，電阻公差會有一定的差別。溫度越高，阻值越??；溫度越低，阻值越大。離25℃越遠，對應電阻公差范圍越大。
2、排氣溫度傳感器：排氣溫度傳感器用于測量壓縮機頂部的排氣溫度，常數(shù)B值為3950K±3%,基準電阻為90℃對應電阻5KΩ±3%。
3、模塊溫度傳感器：模塊溫度傳感器用于測量變頻模塊（IGBT或IPM）的溫度，用的感溫頭的型號是602F-3500F，基準電阻為25℃對應電阻6KΩ±1%。幾個典型溫度的對應阻值分別是：-10℃→（25.897～28.623）KΩ；0℃→（16.3248～17.7164）KΩ；50℃→（2.3262～2.5153）KΩ；90℃→（0.6671～0.7565）KΩ。
溫度傳感器的種類很多，經(jīng)常使用的有熱電阻：PT100、PT1000、Cu50、Cu100；熱電偶：B、E、J、K、S等。溫度傳感器不但種類繁多，而且組合形式多樣，應根據(jù)不同的場所選用合適的產(chǎn)品。
測溫原理：根據(jù)電阻阻值、熱電偶的電勢隨溫度不同發(fā)生有規(guī)律的變化的原理，我們可以得到所需要測量的溫度值。
智能
智能傳感器的功能是通過模擬人的感官和大腦的協(xié)調(diào)動作，
傳感器（圖10）
傳感器（圖10）
結(jié)合長期以來測試技術的研究和實際經(jīng)驗而提出來的。是一個相對獨立的智能單元，它的出現(xiàn)對原來硬件性能苛刻要求有所減輕，而靠軟件幫助可以使傳感器的性能大幅度提高。
1、信息存儲和傳輸——隨著全智能集散控制系統(tǒng)（SmartDistributedSystem）的飛速發(fā)展，對智能單元要求具備通信功能，用通信網(wǎng)絡以數(shù)字形式進行雙向通信，這也是智能傳感器關鍵標志之一。智能傳感器通過測試數(shù)據(jù)傳輸或接收指令來實現(xiàn)各項功能。如增益的設置、補償參數(shù)的設置、內(nèi)檢參數(shù)設置、測試數(shù)據(jù)輸出等。
2、自補償和計算功能——多年來從事傳感器研制的工程技術人員一直為傳感器的溫度漂移和輸出非線性作大量的補償工作，但都沒有從根本上解決問題。而智能傳感器的自補償和計算功能為傳感器的溫度漂移和非線性補償開辟了新的道路。這樣，放寬傳感器加工精密度要求，只要能保證傳感器的重復性好，利用微處理器對測試的信號通過軟件計算，采用多次擬合和差值計算方法對漂移和非線性進行補償，從而能獲得較精確的測量結(jié)果傳感器。
3、自檢、自校、自診斷功能——普通傳感器需要定期檢驗和標定，以保證它在正常使用時足夠的準確度，這些工作一般要求將傳感器從使用現(xiàn)場拆卸送到實驗室或檢驗部門進行。對于在線測量傳感器出現(xiàn)異常則不能及時診斷。采用智能傳感器情況則大有改觀，首先自診斷功能在電源接通時進行自檢，診斷測試以確定組件有*。其次根據(jù)使用時間可以在線進行校正，微處理器利用存在EPROM內(nèi)的計量特性數(shù)據(jù)進行對比校對。
4、復合敏感功能——觀察周圍的自然現(xiàn)象，常見的信號有聲、光、電、熱、力、化學等。敏感元件測量一般通過兩種方式：直接和間接的測量。而智能傳感器具有復合功能，能夠同時測量多種物理量和化學量，給出能夠較全面反映物質(zhì)運動規(guī)律的信息。
光敏
光敏傳感器是較常見的傳感器之一，它的種類繁多，主要有：光電管、光電倍增管、光敏電阻、光敏三極管、太陽能電池、紅外線傳感器、紫外線傳感器、光纖式光電傳感器、色彩傳感器、CCD和CMOS圖像傳感器等。它的敏感波長在可見光波長附近，包括紅外線波長和紫外線波長。光傳感器不只局限于對光的探測，它還可以作為探測元件組成其他傳感器，對許多非電量進行檢測，只要將這些非電量轉(zhuǎn)換為光信號的變化即可。光傳感器是目前產(chǎn)量最多、應用較廣的傳感器之一，它在自動控制和非電量電測技術引中占有非常重要的地位。較簡單的光敏傳感器 [2] 是光敏電阻，當光子沖擊接合處就會產(chǎn)生電流。
生物
生物傳感器的概念
傳感器（圖11）
傳感器（圖11）
生物傳感器是用生物活性材料（酶、蛋白質(zhì)、DNA、抗體、抗原、生物膜等）與物理化學換能器有機結(jié)合的一門交叉學科，是發(fā)展生物技術必不可少的一種良好的檢測方法與監(jiān)控方法，也是物質(zhì)分子水平的快速、微量分析方法。各種生物傳感器有以下共同的結(jié)構(gòu)：包括一種或數(shù)種相關生物活性材料（生物膜）及能把生物活性表達的信號轉(zhuǎn)換為電信號的物理或化學換能器（傳感器），二者組合在一起，用現(xiàn)代微電子和自動化儀表技術進行生物信號的再加工，構(gòu)成各種可以使用的生物傳感器分析裝置、儀器和系統(tǒng)。
工作原理：
傳感器（圖12）
傳感器（圖12）
視覺傳感器是指：具有從一整幅圖像捕獲光線的數(shù)發(fā)千計像素的能力，圖像的清晰和細膩程度常用分辨率來衡量，以像素數(shù)量表示。
視覺傳感器具有從一整幅圖像捕獲光線的數(shù)以千計的像素。圖像的清晰和細膩程度通常用分辨率來衡量，以像素數(shù)量表示。
在捕獲圖像之后，視覺傳感器將其與內(nèi)存中存儲的基準圖像進行比較，以做出分析。例如，若視覺傳感器被設定為辨別正確地插有八顆螺栓的機器部件，則傳感器知道應該拒收只有七顆螺栓的部件，或者螺栓未對準的部件。此外，無論該機器部件位于視場中的哪個位置，無論該部件是否在360度范圍內(nèi)旋轉(zhuǎn)，視覺傳感器都能做出判斷。
應用領域：
視覺傳感器的低成本和易用性已吸引機器設計師和工藝工程師將其集成入各類曾經(jīng)依賴人工、多個光電傳感器，或根本不檢驗的應用。視覺傳感器的工業(yè)應用包括檢驗、計量、測量、定向、瑕疵檢測和分撿。以下只是一些應用范例：
在汽車組裝廠，檢驗由機器人涂抹到車門邊框的膠珠是否連續(xù)，是否有正確的寬度；
在瓶裝廠，校驗瓶蓋是否正確密封、裝灌是否正確，以及在封蓋之前沒有異物掉入瓶中；
在包裝生產(chǎn)線，確保在正確的位置粘貼正確的包裝標簽；
在藥品包裝生產(chǎn)線，檢驗阿斯匹林藥片的泡罩式包裝中是否有破損或缺失的藥片；
在金屬沖壓公司，以每分鐘逾150片的速度檢驗沖壓部件，比人工檢驗快13倍以上。
位移
傳感器（圖13）
傳感器（圖13）
位移傳感器又稱為線性傳感器，把位移轉(zhuǎn)換為電量的傳感器。位移傳感器是一種屬于金屬感應的線性器件，傳感器的作用是把各種被測物理量轉(zhuǎn)換為電量它分為電感式位移傳感器，電容式位移傳感器，光電式位移傳感器，超聲波式位移傳感器，霍爾式位移傳感器。
在這種轉(zhuǎn)換過程中有許多物理量（例如、、加速度等）常常需要先變換為位移，然后再將位移變換成電量。因此位移傳感器是一類重要的基本傳感器。在生產(chǎn)過程中，位移的測量一般分為測量實物尺寸和機械位移兩種。機械位移包括線位移和角位移。按被測變量變換的形式不同，位移傳感器可分為模擬式和數(shù)字式兩種。模擬式又可分為物性型（如自發(fā)電式）和結(jié)構(gòu)型兩種。常用位移傳感器以模擬式結(jié)構(gòu)型居多，包括電位器式位移傳感器、 電感式位移傳感器、自整角機、電容式位移傳感器、電渦流式位移傳感器、霍爾式位移傳感器等。數(shù)字式位移傳感器的一個重要優(yōu)點是便于將信號直接送入計算機系統(tǒng)。這種傳感器發(fā)展迅速，應用日益廣泛。
超聲波測距離
超聲波測距離傳感器采用超聲波回波測距原理，運用精確的時差測量技術，檢測傳感器與目標物之間的距離，采用小角度，小盲區(qū)超聲波傳感器，具有測量準確，無接觸，防水，防腐蝕，低成本等優(yōu)點，可應于，物位檢測，*的，料位檢測方式，可保證在液面有泡沫或大的晃動，不易檢測到回波的情況下有穩(wěn)定的輸出，應用行業(yè)：，物位，料位檢測，工業(yè)過程控制等。
24GHz雷達
24GHz雷達傳感器采用高頻微波來測量物體運動速度、距離、運動
RFbeam 24GHz雷達傳感器
RFbeam 24GHz雷達傳感器
方向、方位角度信息，采用平面微帶天線設計，具有體積小、質(zhì)量輕、靈敏度高、穩(wěn)定強等特點，廣泛運用于智能交通、工業(yè)控制、安防、體育運動、智能家居等行業(yè)。工業(yè)和信息化部2012年11月19日正式發(fā)布了《工業(yè)和信息化部關于發(fā)布24GHz頻段短距離車載雷達設備使用頻率的通知》（工信部無〔2012〕548號），明確提出24GHz頻段短距離車載雷達設備作為車載雷達設備的規(guī)范。 [3]
一體化溫度
一體化溫度傳感器一般由測溫探頭（熱電偶或熱電阻傳感器）和兩線制固體電子單元組成。采用固體模塊形式將測溫探頭直接安裝在接線盒內(nèi)，從而形成一體化的傳感器。一體化溫度傳感器一般分為熱電阻和熱電偶型兩種類型。
熱電阻溫度傳感器是由基準單元、R/V轉(zhuǎn)換單元、線性電路、反接保護、限流保護、V/I轉(zhuǎn)換單元等組成。測溫熱電阻信號轉(zhuǎn)換放大后，再由線性電路對溫度與電阻的非線性關系進行補償，經(jīng)V/I轉(zhuǎn)換電路后輸出一個與被測溫度成線性關系的4～20mA的恒流信號。
熱電偶溫度傳感器一般由基準源、冷端補償、放大單元、線性化處理、V/I轉(zhuǎn)換、斷偶處理、反接保護、限流保護等電路單元組成。它是將熱電偶產(chǎn)生的熱電勢經(jīng)冷端補償放大后，再帽由線性電路消除熱電勢與溫度的非線性誤差，最后放大轉(zhuǎn)換為4～20mA電流輸出信號。為防止熱電偶測量中由于電偶斷絲而使控溫失效造成事故，傳感器中還設有斷電保護電路。當熱電偶斷絲或接解不良時，傳感器會輸出最大值（28mA）以使儀表切斷電源。一體化溫度傳感器具有結(jié)構(gòu)簡單、節(jié)省引線、輸出信號大、抗干擾能力強、線性好、顯示儀表簡單、固體模塊抗震防潮、有反接保護和限流保護、工作可靠等優(yōu)點。一體化溫度傳感器的輸出為統(tǒng)一的 4～20mA信號；可與微機系統(tǒng)或其它常規(guī)儀表匹配使用。也可用戶要求做成防爆型或防火型測量儀表。
真空度
真空度傳感器，采用良好的硅微機械加工技術生產(chǎn)，以集成硅壓阻力敏元件作為傳感器的核心元件制成的變送器，由于采用硅-硅直接鍵合或硅-派勒克斯玻璃靜電鍵合形成的真空參考腔，及一系列無應力封裝技術及精密溫度補償技術，因而具有穩(wěn)定性優(yōu)良、精度高的突出優(yōu)點，適用于各種情況下的測量與控制。
特點及用途
采用低量程芯片真空絕壓封裝，產(chǎn)品具有高的過載能力。芯片采用真空充注硅油隔離，不銹鋼薄膜過渡傳遞，具有優(yōu)良的介質(zhì)兼容性，適用于對316L不銹鋼*的絕大多數(shù)氣液體介質(zhì)真空的測量。真空度傳染其應用于各種工業(yè)環(huán)境的低真空測量與控制 [4] 。
電容式物位
電容式物位傳感器適用于工業(yè)企業(yè)在生產(chǎn)過程中進行測量和控制生產(chǎn)過程，主要用作類導電與非導電介質(zhì)的液體或粉粒狀固體料位的遠距離連續(xù)測量和指示。
電容式傳感器由電容式傳感器與電子模塊電路組成，它以兩線制4～20mA恒定電流輸出為基型，經(jīng)過轉(zhuǎn)換，可以用三線或四線方式輸出，輸出信號形成為 1～5V、0～5V、0～10mA等標準信號。電容傳感器由絕緣電極和裝有測量介質(zhì)的圓柱形金屬容器組成。當料位上升時，因非導電物料的介電常數(shù)明顯小于空氣的介電常數(shù)，所以電容量隨著物料高度的變化而變化。傳感器的模塊電路由基準源、脈寬調(diào)制、轉(zhuǎn)換、恒流放大、反饋和限流等單元組成。采用脈寬調(diào)特原理進行測量的優(yōu)點是頻率較低，對周圍元射頻干擾、穩(wěn)定性好、線性好、無明顯溫度漂移等。
按照用途分類：波動開關，波段開關，錄放開關，電源開關，預選開關，限位開關，控制開關，轉(zhuǎn)換開關，隔離開關，行程開關，墻壁開關，智能防火開關等。
開關圖片
開關圖片(6張)
按照結(jié)構(gòu)分類：微動開關，船型開關，鈕子開關，撥動開關，按鈕開關，按鍵開關，還有時尚潮流的薄膜開關、點開關。
按照接觸類型分類：開關按接觸類型可分為a型觸點、b型觸點和c型觸點三種。接觸類型是指，“操作（按下）開關后，觸點閉合”這種操作狀況和觸點狀態(tài)的關系。需要根據(jù)用途選擇合適接觸類型的開關。
按照開關數(shù)分類：單控開關、雙控開關、多控開關、調(diào)光開關、調(diào)速開關、防濺盒、門鈴開關、感應開關、觸摸開關、遙控開關、智能開關、插卡取電開關、浴霸開關。
基本結(jié)構(gòu)編輯
較簡單的開關有二片名叫“觸點”的金屬，二觸點接觸時使電流形成回
常用開關
常用開關(21張)
路，二觸點不接觸時電流開路。選用接點金屬時需考慮其對抗腐蝕的程度，因為大多數(shù)金屬氧化后會形成絕緣的氧化物，使接點無法正常工作。選用接點金屬也需考慮其電導率、硬度、機械強度、成本及是否有毒等因素。有時會在接點上電鍍抗腐蝕金屬。一般會鍍在接點的接觸面，以避免因氧化物而影響其性能。有時接觸面也會使用非金屬的導電材料，如導電塑膠。開關中除了接點之外，也會有可動件使接點導通或不導通，開關可依可動件的不同為分為杠桿開關（Toggle switch）、按鍵開關、船型開關（Rocker switch）等，而可動件也可以是其他型式的機械連桿。
延時開關
延時開關是使用電子元件繼電器安裝于開關之中，延時開關電路的一種開關。延時開關又分為聲控延時開關、光控延時開關、觸摸式延時開關等。延時開關的原理就是電磁繼電器的原理，繼電器的工作原理是，當繼電器線圈通電后，線圈中的鐵芯產(chǎn)生強大的電磁力，吸動銜鐵帶動，使觸點1、2斷開，1、3接通。當線圈斷電后，彈簧使復位，使觸點1、2接通，1、3斷開。我們只要把需要控制的電路接在觸點1、2間（1、2稱為常閉觸點）或觸點1、3間（稱為常開觸點），就可以利用繼電器達到某種控制的目的。
4098型繼電器線圈的工作電壓有3伏、6伏、9伏、12伏等多種規(guī)格。吸合時線圈中通過的電流約為50毫安左右，觸點間允許通過的電流可達1安培（250伏）。
工作原理：
將電源開關K2閉合，再按下按鈕開關K1，這時，晶體二極管V1、V2導通，繼電器吸合。同時電源對電容器C充電。當K1斷開后由于C已被充電，它將通過R和V1V2放電，從而維持三極管繼續(xù)導通，繼電器仍然吸合。經(jīng)過一段時間的放電，C兩極間電壓下降到一定值時，不足以維持三極管繼續(xù)導通，繼電器才釋放。從K1斷開到繼電器釋放的時間間隔稱為延時時間。它決定于R和C的大小。一般C為100微法時，調(diào)節(jié)可調(diào)電阻器R可獲得10秒至90秒的延時時間。若C取1000微法，則延時時間可達5分鐘以上。
繼電器上并聯(lián)的二極管起保護作用，防止繼電器斷電釋放時，由于自感產(chǎn)生高電壓損壞晶體三極管。
元件規(guī)格：J繼電器4098型工作電壓6V V1V2晶體三極管9014 VD晶體二極管2CP10或1N4001 R可調(diào)電阻器100k C電解電容器100u/6V K1按鈕開關。
焊接電路：
1、將各元件做焊前處理、鍍錫。
2、焊接繼電器。將繼電器插入印刷板上對應的小孔。將5個引腳焊好。注意焊接時間要盡量短些，焊點應圓而小。
3、焊接R和C、可調(diào)電阻器R焊好后再插入印刷電路板焊接。電解電容器C焊接時要注意正負引腳位置。
光電開關
光電開關是傳感器大家族中的成員，它把發(fā)射端和接收端之間光的強弱變化轉(zhuǎn)化為電流的變化以達到探測目的。由于光電開關輸出回路和輸入回路是電隔離的（即電緣絕），所以它可以在許多場合得到應用。
采用集成電路技術和SMT表面安裝工藝而制造的新一代光電開關器件，具有延時、展寬、外同步、抗相互干擾、可靠性高、工作區(qū)域穩(wěn)定和自診斷等智能化功能。這種新穎的光電開關是一種采用脈沖調(diào)制的主動式光電探測系統(tǒng)型電子開關，它所使用的冷光源有紅外光、紅色光、綠色光和藍色光等，可非接觸，無損傷地迅速和控制各種固體、液體、透明體、黑體、柔軟體和煙霧等物質(zhì)的狀態(tài)和動作。接觸式行程開關存在響應速度低、精度差、接觸檢測容易損壞被檢測物及壽命短等缺點，而晶體管接近開關的作用距離短，不能直接檢測非金屬材料。但是，新型光電開關則克服了它們的上述缺點，而且體積小、功能多、壽命長、精度高、響應速度快、檢測距離遠以及抗光、電、磁干擾能力強。
這種新型的光電開關已被用作物位檢測、控制、產(chǎn)品計數(shù)、寬度判別、速度檢測、定長剪切、孔洞識別、信號延時、自動門傳感、色標檢出、沖床和剪切機以及安全防護等諸多領域。此外，利用紅外線的隱蔽性，還可在銀行、倉庫、商店、辦公室以及其它需要的場合作為防盜警戒之用。
在維修開關電源的時候可以采用降壓檢修法。其方法是：將顯示器的電源插頭接在一個交流調(diào)壓器上，再把調(diào)壓
電器開關
電器開關(9張)
器的輸出電壓調(diào)到100V左右，然后通電檢修，并逐次提高電源電壓來檢修。
故障實例一：開機便燒壞保險，輸出電壓為零。這種情況一般是由于開關管被擊穿，發(fā)射極和集電極短路所造成的。此時可先將開關管拆下，測其發(fā)射極和集電極對地電阻，如為零或很小，則換掉即可。但也要檢查下其它元器件有無問題后方能開機。
輕觸開關
輕觸開關，使用時輕輕點按開關按鈕就可使開關接通，當松開手時開關即斷開，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)是靠金屬彈片受力彈動來實現(xiàn)通斷的。如領弈的IKI系列輕觸開關。
輕觸開關由于體積小重量輕在電器方面得到廣泛的應用如：影音產(chǎn)品、.數(shù)碼產(chǎn)品、遙控器、通訊產(chǎn)品、家用電器、安防產(chǎn)品、玩具、電腦產(chǎn)品、醫(yī)療器材、汽車按鍵等等。
封裝種類：
1、SMT貼片；
2、DIP插件。
規(guī)格：6x6mm、12x12mm、5x5mm、3x6mm
輕觸開關主要技術參數(shù)
1、環(huán)保標準：有RoHS、無鹵、以及歐盟等地區(qū)對有害物質(zhì)管控值的限定。
2、額定電流、電壓：通常為毫安級，50mA 12VDC。
3、操作力度：50gf、100gf、160gf、260gf、320gf、520gf。
4、操作壽命：操作壽命一般與操作力度成反比，
拿160gf來說、通常6x6開關可以做到100萬次~300萬次壽命。
5、工作環(huán)境溫度：-25攝氏度到+70攝氏度
6、開關行程：0.25mm
故障實例二：光柵出現(xiàn)“S”形的扭曲。這種問題應重點檢查濾波電路和穩(wěn)壓電路，一般是因為有一只二極管斷路，由全波整流變成半波整流，這也可能是其濾波電容容量減少所致。
故障實例三：交流220V整流濾波電路出現(xiàn)短路性故障，且開機燒保險。先檢查一下整流二極管有無短路、濾波電容是否嚴重漏電。還可拔去消磁線圈插頭，檢查一下消磁熱敏電阻有無短路性故障，如有應換新。
故障實例四：開機無光柵、無顯示、電源指示燈不亮，但未燒保險。這時應檢查交流互感變壓器是否開路、整流電路的限流電阻有無開路（燒斷）失效，或整流二極管是否斷路。
故障實例五：無光柵、無顯示，且機內(nèi)發(fā)出異常聲響。如發(fā)出“吱吱”聲，說明振蕩頻率低，應檢查與振蕩有關的元件，如發(fā)出“嗒嗒”聲，說明電源過流保護，應檢查過流保護電路。.
按檢測方式分類
下面以為例來介紹光電開關的分類方法：按檢測方式可分為反射式、對射式和鏡面反射式三種類型。對射式檢測距離遠，可檢測半透明物體的密度（透光度）。反射式的工作距離被限定在光束的交點附近，以避免背景影響。鏡面反射式的反射距離較遠，適宜作遠距離檢測，也可檢測透明或半透明物體。
按結(jié)構(gòu)分類
光電開關按結(jié)構(gòu)可分為放大器分離型、放大器內(nèi)藏型和電源內(nèi)藏型三類。
1）放大器分離型是將放大器與傳感器分離，并采用集成電路和混合安裝工藝制成，由于傳感器具有超小型和多品種的特點，而放大器的功能較多。因此，該類型采用端子臺連接方式，并可交、直流電源通用。具有接通和斷開延時功能，可設置亮、音動切換開關，能控制6種輸出狀態(tài)，兼有接點和電平兩種輸出方式。
2）放大器內(nèi)藏型是將放大器與傳感一體化，采用集成電路和表面安裝工藝制成，使用直流電源工作。其響應速度局面（有0.1ms和1ms兩種），能檢測狹小和高速運動的物體。改變電源極性可轉(zhuǎn)換亮、暗動，并可設置自診斷穩(wěn)定工作區(qū)指示燈。兼有電壓和電流兩種輸出方式，能防止相互干擾，在系統(tǒng)安裝中十分方便。
3）電源內(nèi)藏型是將放大器、傳感器與電源裝置一體化，采用集成電路和表面安裝工藝制成。它一般使用交流電源，適用于在生產(chǎn)現(xiàn)場取代接觸式行程開關，可直接用于強電控制電路。也可自行設置自診斷穩(wěn)定工作區(qū)指示燈，輸出備有SSR固態(tài)繼電器或繼電器常開、常閉接點，可防止相互干擾，并可緊密安裝在系統(tǒng)中。
光電開關工作原理
由振蕩回路產(chǎn)生的調(diào)制脈沖經(jīng)反射電路后，由發(fā)光管GL輻射出光脈沖。當被測物體進入受光器作用范圍時，被反射回來的光脈沖進入光敏三極管DU。并在接收電路中將光脈沖解調(diào)為電脈沖信號，再經(jīng)放大器放大和同步選通整形，然后用數(shù)字積分或RC積分方式排除干擾，最后經(jīng)延時（或不延時）觸發(fā)驅(qū)動器輸出光電開關控制信號。
光電開關一般都具有良好的回差特性，因而即使被檢測物在小范圍內(nèi)晃動也不會影響驅(qū)動器的輸出狀態(tài)，從而可使其保持在穩(wěn)定工作區(qū)。同時，自診斷系統(tǒng)還可以顯示受光狀態(tài)和穩(wěn)定工作區(qū)，以隨時監(jiān)視光電開關的工作。
光電開關的特點
MGK系列光電開關是現(xiàn)代微電子技術發(fā)展的產(chǎn)物，是HGK系列紅外光電開關的升級換代產(chǎn)品。與以往的光電開關相比具有自己顯著的特點：
具有自診斷穩(wěn)定工作區(qū)指示功能，可及時告知工作狀態(tài)是否可靠；
對射式、反射式、鏡面反射式光電開關都有防止相互干擾功能，安裝方便；
對ES外同步（外診斷）控制端的進行設置可在運行前預檢光電開關是否正常工作。并可隨時接受計算機或可編程控制器的中斷或檢測指令，外診斷與自診斷的適當組合可使光電開關智能化；
響應速度快，高速光電開關的響應速度可達到0.1ms，每分鐘可進行30萬次檢測操作，能檢出高速移動的微小物體；
采用集成電路和良好的SMT表面安裝工藝，具有很高的可靠性；
體積?。ㄗ钚H20×31×12mm）、重量輕，安裝調(diào)試簡單，并具有短路保護功能。
名詞
檢出距離：對射式和鏡面反射式光電開關的檢出距離是指光軸上無有效遮擋物，可穩(wěn)定檢出的最大距離。反射式光電開關的檢出距離則是可穩(wěn)定檢出標準檢測物的最大距離。
回差距離：回差距離指動作距離與復位距離之差。它用檢出距離的比率來表示，一般在檢出距離的20%以下。
響應時間：把從受光器初始有效受光到輸出動作所需的時間稱作響應時間。
復位應用時間：把從受光器初始有效遮光到輸出復位所需的時間稱為復位應用時間。
暗動：暗動（DARK ON）：即遮光動作。它表示在進入受光器的光速減少到一定程序時或被全遮時，輸出晶體管將導通輸出。
亮動：亮動（LIGHT ON），也稱受光動作。它是指進入受光器的光束增加到一定量時，輸出晶體管導通且有輸出。
外同步輸入功能：在一般情況下，凡具有外部診斷輸入功能的光電開關，一般均具有外同步功能。
也就是說，可以據(jù)此在工作前預檢傳感器檢測是否正常。在工作中，利用此性質(zhì)也可隨時接受控制系統(tǒng)發(fā)出的運行或中斷指令。如果將前一個輸出與后一個外同步輸入進行串接，則可實現(xiàn)與門等功能。
使用
1）光電開關可用于各種應用場合，避免強光源，光電開關在環(huán)境照度較高時，一般都能穩(wěn)定工作。但應回避將傳感器光軸正對太陽光、白熾燈等強光源。在不能改變傳感器（受光器）光軸與強光源的角度時，可在傳感器上方四周加裝遮光板或套上遮光長筒。
3）鏡面角度影響：當被測物體有光澤或遇到光滑金屬面時，一般反射率都很高，有近似鏡面的作用，這時應將投光器與檢測物體安裝成10～20°的夾角，以使其光軸不垂直于被檢測物體，從而防止誤動作。
4）排除背景物影響：使用反射式擴散型投、受光器時，有時由于檢出物離背景物較近，光電開關或者背景是光滑等反射率較高的物體而可能會使光電開關不能穩(wěn)定檢測。因此可以改用距離限定型投、受光器，或者采用遠離背景物、拆除背景物、將背景物涂成無光黑色、或設法使背景物粗糙、灰暗等方法加以排除。
5）自診斷功能使用：在安裝或使用時，有時可能會由于臺面或背景影響以及使用振動等原因而造成光軸的微小偏移、透鏡沾污、積塵、外部噪聲、環(huán)境溫度超出范圍等問題。這些問題有可能會使光電開關偏離穩(wěn)定工作區(qū)，這時可以利用光電開關的自診斷功能而使其通過STABLITY綠色穩(wěn)定指示燈發(fā)出通知，以提醒使用者及時對其進行調(diào)整。
開關電源
開關電源是利用現(xiàn)代電力電子技術，控制開關管開通和關斷的時間比率，維持穩(wěn)定輸出電壓的一種電源，開關電源一般由脈沖寬度調(diào)制（PWM）控制IC和MOSFET構(gòu)成。開關電源和線性電源相比，二者的成本都隨著輸出功率的增加而增長，但二者增長速率各異。線性電源成本在某一輸出功率點上，反而高于開關電源，這一點稱為成本反轉(zhuǎn)點。隨著電力電子技術的發(fā)展和創(chuàng)新，使得開關電源技術也在不斷地創(chuàng)新，這一成本反轉(zhuǎn)點日益向低輸出電力端移動，這為開關電源提供了廣闊的發(fā)展空間。
開關電源高頻化是其發(fā)展的方向，高頻化使開關電源小型化，并使開關電源進入更廣泛的應用領域，特別是在新技術領域的應用，推動了新技術產(chǎn)品的小型化、輕便化。另外開關電源的發(fā)展與應用在節(jié)約能源、節(jié)約資源及保護環(huán)境方面都具有重要的意義。開關電源中應用的電力電子器件主要為二極管、IGBT和MOSFET。SCR在開關電源輸入整流電路及軟啟動電路中有少量應用，GTR驅(qū)動困難，開關頻率低，逐漸被IGBT和MOSFET取代。
三個條件：
1、開關：電力電子器件工作在開關狀態(tài)而不是線性狀態(tài)
2、高頻：電力電子器件工作在高頻而不是接近工頻的低頻
3、直流：開關電源輸出的是直流而不是交流
開關電源一般有三種工作模式：頻率、脈沖寬度固定模式，頻率固定、脈沖寬度可變模式，頻率、脈沖寬度可變模式。前一種工作模式多用于DC/AC逆變電源，或DC/DC電壓變換；后兩種工作模式多用于開關穩(wěn)壓電源。另外，開關電源輸出電壓也有三種工作方式：直接輸出電壓方式、平均值輸出電壓方式、幅值輸出電壓方式。同樣，前一種工作方式多用于DC/AC逆變電源，或DC/DC電壓變換；后兩種工作方式多用于開關穩(wěn)壓電源。
根據(jù)開關器件在電路中連接的方式，比較廣泛使用的開關電源，大體上可分為：串聯(lián)式開關電源、并聯(lián)式開關電源、變壓器式開關電源等三大類。其中，變壓器式開關電源（后面簡稱變壓器開關電源）還可以進一步分成：推挽式、半橋式、全橋式等多種；根據(jù)變壓器的激勵和輸出電壓的相位，又可以分成：正激式、反激式、單激式和雙激式等多種；如果從用途上來分，還可以分成更多種類。 [1]
開關電源的分類：
人們在開關電源技術領域是邊開發(fā)相關電力電子器件，邊開發(fā)開關變頻技術，兩者相互促進推動著開關電源每年以超過兩位數(shù)字的增長率向著輕、小、薄、低噪聲、高可靠、抗干擾的方向發(fā)展。開關電源可分為AC/DC和DC/DC兩大類，DC/DC變換器現(xiàn)已實現(xiàn)模塊化，且設計技術及生產(chǎn)工藝在國內(nèi)外均已成熟和標準化，并已得到用戶的認可，但AC/DC的模塊化，因其自身的特性使得在模塊化的進程中，遇到較為復雜的技術和工藝制造問題。以下分別對兩類開關電源的結(jié)構(gòu)和特性作以闡述。
接地
開關電源比線性電源會產(chǎn)生更多的干擾，對共模干擾敏感的用電設備，應采取接地和屏蔽措施，按ICE1000、EN61000、FCC等EMC限制，開關電源均采取EMC電磁兼容措施，因此開關電源一般應帶有EMC電磁兼容濾波器。如利德華福技術的HA系列開關電源，將其FG端子接大地或接用戶機殼，方能滿足上述電磁兼容的要求。
保護電路
開關電源在設計中必須具有過流、過熱、短路等保護功能，故在設計時應保護功能齊備的開關電源模塊，并且其保護電路的技術參數(shù)應與用電設備的工作特性相匹配，以避免損壞用電設備或開關電源。
發(fā)展動向
開關電源的發(fā)展方向是高頻、高可靠、低耗、低噪聲、抗干擾和模塊化。由于開關電源輕、小、薄的關鍵技術是高頻化，因此國外各大開關電源制造商都致力于同步開發(fā)新型高智能化的元器件，特別是改善二次整流器件的損耗，并在功率鐵氧體（Mn?Zn)材料上加大科技創(chuàng)新，以提高在高頻率和較大磁通密度（Bs）下獲得高的磁性能，而電容器的小型化也是一項關鍵技術。SMT技術的應用使得開關電源取得了長足的進展，在電路板兩面布置元器件，以確保開關電源的輕、小、薄。
開關電源的高頻化就必然對傳統(tǒng)的PWM開關技術進行創(chuàng)新，實現(xiàn)ZVS、ZCS的軟開關技術已成為開關電源的主流技術，并大幅提高了開關電源的工作效率。對于高可靠性指標，美國的開關電源生產(chǎn)商通過降低運行電流，降低結(jié)溫等措施以減少器件的應力，使得產(chǎn)品的可靠性大大提高。
模塊化是開關電源發(fā)展的總體趨勢，可以采用模塊化電源組成分布式電源系統(tǒng)，可以設計成N+1冗余電源系統(tǒng)，并實現(xiàn)并聯(lián)方式的容量擴展。針對開關電源運行噪聲大這一缺點，若單獨追求高頻化其噪聲也必將隨著增大，而采用部分諧振轉(zhuǎn)換電路技術，在理論上即可實現(xiàn)高頻化又可降低噪聲，但部分諧振轉(zhuǎn)換技術的實際應用仍存在著技術問題，故仍需在這一領域開展大量的工作，以使得該項技術得以實用化。
穩(wěn)壓器
開關穩(wěn)壓器系統(tǒng)LTM4601AHVMPV，該器件具有鎖相環(huán)和輸出跟蹤功能，為要求苛刻的軍事和航空應用而設計。LTM4601AHVMPV在-55℃至125℃的溫度范圍內(nèi)經(jīng)過*測試。該器件采用15mm x 15mm x 2.8mm軍用塑料焊盤網(wǎng)格陣列（LGA）封裝，僅重1.7g。這種緊湊的LGA封裝可用于大功率DC/DC解決方案，因為它與類似尺寸的球柵陣列(BGA）封裝相比熱阻較低。LTM4601AHVMPV全部由凌力爾特公司的硅片組成，并經(jīng)過嚴格的內(nèi)部測試，讓要求苛刻的高可靠性應用擁有組件級可靠性和業(yè)界*性能。
LTM4601AHVMPV是開關模式同步DC/DC降壓型穩(wěn)壓器，具有內(nèi)置電感器，支持電源組件和補償電路。該器件在4.5V至28V的輸入電源范圍內(nèi)工作，調(diào)節(jié)輸出電壓范圍為0.6V至5V。這個DC/DC微型模塊穩(wěn)壓器可以提供12A連續(xù)負載電流（峰值為14A），或者可以并聯(lián)以實現(xiàn)高達48A的電流共享。它實現(xiàn)高達92%的效率。像LTM4601AHVMPV這類DC/DC微型模塊穩(wěn)壓器可以簡化電源設計和結(jié)構(gòu)，僅需要大容量輸入和輸出電容器以及一個電阻就可設置輸出電壓。
LTM4601AHVMPV DC/DC微型模塊穩(wěn)壓器的LGA封裝允許表面貼裝組裝，可以像所有表面貼裝IC那樣進行處理和組裝。另外，其扁平設計允許該器件焊接在印刷電路板的背面，從而為良好的數(shù)字集成電路騰出了寶貴的電路板空間。LTM4601AHVMPV對輸出過壓和短路情況有自我保護能力。
性能概要：LTM4601AHVMPV
完整的12A DC/DC電源系統(tǒng)；并聯(lián)可使電流高達48A
纖巧和薄型15mm x 15mm x 2.8mm高可靠性塑料LGA封裝
在-55℃至125℃工作溫度范圍內(nèi)測試
保證在-55℃時啟動
輸入電壓范圍為4.5V至28V；輸出為0.6V至5V
接近開關
接近開關又稱無觸點行程開關，它除可以完成行程控制和限位保護外，還是一種非接觸型的檢測裝置，用作檢測零件尺寸和測速等，也可用于變頻計數(shù)器、變頻脈沖發(fā)生器、液面控制和加工程序的自動銜接等。特點有工作可靠、壽命長、功耗低、復定位精度高、操作頻率高以及適應惡劣的工作環(huán)境等。
性能特點：
在各類開關中，有一種對接近它物件有“感知”能力的元件——位移傳感器。利用位移傳感器對接近物體的敏感特性達到控制開關通或斷的目的，這就是接近開關。
當有物體移向接近開關，并接近到一定距離時，位移傳感器才有“感知”，開關才會動作。通常把這個距離叫“檢出距離”。不同的接近開關檢出距離也不同。
有時被檢測物體是按一定的時間間隔，一個接一個地移向接近開關，又一個一個地離開，這樣不斷地重復。不同的接近開關，對檢測對象的響應能力是不同的。這種響應特性被稱為“響應頻率”。
因為位移傳感器可以根據(jù)不同的原理和不同的方法做成，而不同的位移傳感器對物體的“感知”方法也不同，所以常見的接近開關有以下幾種：
1、渦流式接近開關
這種開關有時也叫電感式接近開關。它是利用導電物體在接近這個能產(chǎn)生電磁場接近開關時，使物體內(nèi)部產(chǎn)生渦流。這個渦流反作用到接近開關，使開關內(nèi)部電路參數(shù)發(fā)生變化，由此識別出有無導電物體移近，進而控制開關的通或斷。這種接近開關所能檢測的物體必須是導電體。
2、電容式接近開關
這種開關的測量通常是構(gòu)成電容器的一個極板，而另一個極板是開關的外殼。這個外殼在測量過程中通常是接地或與設備的機殼相連接。當有物體移向接近開關時，不論它是否為導體，由于它的接近，總要使電容的介電常數(shù)發(fā)生變化，從而使電容量發(fā)生變化，使得和測量頭相連的電路狀態(tài)也隨之發(fā)生變化，由此便可控制開關的接通或斷開。這種接近開關檢測的對象，不限于導體，可以絕緣的液體或粉狀物等。
3、霍爾接近開關
霍爾元件是一種磁敏元件。利用霍爾元件做成的開關，叫做霍爾開關。當磁性物件移近霍爾開關時，開關檢測面上的霍爾元件因產(chǎn)生霍爾效應而使開關內(nèi)部電路狀態(tài)發(fā)生變化，由此識別附近有磁性物體存在，進而控制開關的通或斷。這種接近開關的檢測對象必須是磁性物體。
4、光電式接近開關
利用光電效應做成的開關叫光電開關。將發(fā)光器件與光電器件按一定方向裝在同一個檢測頭內(nèi)。當有反光面（被檢測物體）接近時，光電器件接收到反射光后便在信號輸出，由此便可“感知”有物體接近。
5、熱釋電式接近開關
用能感知溫度變化的元件做成的開關叫熱釋電式接近開關。這種開關是將熱釋電器件安裝在開關的檢測面上，當有與環(huán)境溫度不同的物體接近時，熱釋電器件的輸出便變化，由此便可檢測出有物體接近。
6、其它型式的接近開關
當觀察者或系統(tǒng)對波源的距離發(fā)生改變時，接近到的波的頻率會發(fā)生偏移，這種現(xiàn)象稱為多普勒效應。聲納和雷達就是利用這個效應的原理制成的。利用多普勒效應可制成超聲波接近開關、微波接近開關等。當有物體移近時，接近開關接收到的反射信號會產(chǎn)生多普勒頻移，由此可以識別出有無物體接近。
主要用途：
接近開關在航空、航空、航天技術以及工業(yè)生產(chǎn)中都有廣泛的應用。在日常生活中，如賓館、飯店、車庫的自動門，自動熱風機上都有應用。在安全防盜方面，如資料檔案、財會、金融、博物館、金庫等重地，通常都裝有由各種接近開關組成的防盜裝置。在測量技術中，如長度，位置的測量；在控制技術中，如位移、速度、加速度的測量和控制，也都使用著大量的接近開關。
選用注意事項：
在一般的工業(yè)生產(chǎn)場所，通常都選用渦流式接近開關和電容式接近開關。因為這兩種接近開關對環(huán)境的要求條件較低。當被測對象是導電物體或可以固定在一塊金屬物上的物體時，一般都選用渦流式接近開關，因為它的響應頻率高、抗環(huán)境干擾性能好、應用范圍廣、價格較低。若所測對象是非金屬（或金屬）、高度、粉狀物高度、塑料、煙草等。則應選用電容式接近開關。這種開關的響應頻率低，但穩(wěn)定性好。安裝時應考慮環(huán)境因素的影響。若被物為導磁材料或者為了區(qū)別和它在一同運動的物體而把磁鋼埋在被測物體內(nèi)時，應選用霍爾接近開關
在環(huán)境條件比較好、無粉塵污染的場合，可采用光電接近開關。光電接近開關工作時對被測對象幾乎無任何影。因此，在要求較高的傳真機上，在煙草機械上都被廣泛地使用。
在防盜系統(tǒng)中，自動門通常使用熱釋電接近開關、超聲波接近開關、微波接近開關。有時為了提高識別的可靠性，上述幾種接近開關往往被復合使用。
無論選用哪種接近開關，都應注意對工作電壓、負載電流、響應頻率、檢測距離等各項指標的要求。
開關插座
開關插座的類型：
86型開關：較常見的開關插座的外觀是方的，外型尺寸86mm×86mm，這種開關常叫86型開關，86型為國際標準，很多發(fā)達國家都是裝的86型，也是我國大多數(shù)地區(qū)工程和家裝中較常用的開關。
118型開關：118型開關一般指的是橫裝的長條開關。118型開關一般是自由組合式樣的：在邊框里面卡入不同的功能模塊組合而成，在重慶、湖北、廣西等地用的較多。118型開關在電工的單子里一般分為小盒、中盒和大盒，長尺寸分別是118MM、154MM、195MM,寬度一般都是74MM，118型開關插座的優(yōu)勢就在于他的DIY風格！比較靈活，可以根據(jù)自己的需要和喜好調(diào)換顏色，拆裝方便，風格自由。
120型開關：120型常見的模塊以1/3為基礎標準，即在一個豎裝的標準120mm×74mm面板上，能安裝下三個1/3標準模塊。模塊按大小分為1/3、2/3、1位三種。120型指面板的高度為120mm，可配套一個單元、二個單元或三個單元的功能件。
120型開關的外形尺寸有兩種，一種為單連，74mm×120mm，可配置一個單元、二個單元或三個單元的功能件；一種為雙連，120mm×120mm，可配置四個單元、五個單元或六個單元的功能件。
146型開關：寬是普通開關插座二倍，如有些四位開關、十孔插座等，面板尺寸一般為86mm×146mm或類似尺寸，安裝孔中心距為120.6㎜，注意：長型暗盒才能安裝。
市場上開關插座品種多樣、良莠不齊，使消費者選購時無所適從，而開關插座不僅是一種家居功能用品，更是安全用電的主要零部件，其產(chǎn)品質(zhì)量、性能材質(zhì)對于預防火災、降低損耗都有至關重要的決定性作用。
眼觀：一般好的產(chǎn)品外觀平整、無毛刺，色澤亮麗和其材料采用優(yōu)質(zhì)abs+PC料，阻燃性能良好，不易碎。有的產(chǎn)品表面雖光潔，似乎涂了一層油，但色澤蒼白、質(zhì)地粗大，此類材料阻燃性不好，可以用火點燃試試它的阻燃性怎么樣。要是點著很快熄滅，則為好的塑料，否則就是很差的塑料。
手按：好的產(chǎn)品面板用手不會直接取下，必須借助一定的工具，而一般的非主流中低檔產(chǎn)品則很容易用手取下面蓋，造成家居和公共場所的不雅。選擇時用食指、拇指分按面蓋對角成端點，一端按住不動，另一端用力按壓，面蓋松動、下陷的產(chǎn)品質(zhì)量較差，反之則質(zhì)量可信。
耳聽：輕按開關功能件，滑板式聲音越輕微、手感越順暢，節(jié)奏感強則質(zhì)量較優(yōu)；反之，啟閉時聲音不純、動感澀滯，有中途間歇狀態(tài)的聲音則質(zhì)量較差。
看結(jié)構(gòu)：較通用的開關結(jié)構(gòu)有兩種：
1、滑板式和擺桿式?；迨介_關聲音淳厚，手感優(yōu)雅舒適；擺桿式聲音清脆，有稍許金屬撞擊聲，在消滅電弧及使用壽命比傳統(tǒng)的滑板式結(jié)構(gòu)較穩(wěn)定，技術成熟。
2、雙孔壓板接線較螺釘壓線更安全。
因前者增加導線與電器件接觸面積，耐氧化，不易發(fā)生松動、接觸不良等幫障；而后者螺釘在堅固時容易壓傷導線，接觸面積小，使電件易氧化、老化，導致接觸不良。
比選材：開關純銀導電能力強，發(fā)熱量低，安全性能高，觸點采用銅質(zhì)材料則性能大打折扣；插座材料采用錫磷生銅片可得到配合的強度、韌性、彈性等指標，比一般黃銅作的插座耐用數(shù)十倍，且極少有插板時強烈的電弧燒壞插座的現(xiàn)象；鍍金的簧針極難氧化，性能穩(wěn)定，能保證音質(zhì)的清晰真實，數(shù)據(jù)傳輸?shù)目焖贉蚀_。
看標識：市場上常用的家庭一般開關的額定電流為10A，插座電流為10A或16A以上，
認品牌：產(chǎn)品經(jīng)時間、市場的嚴格考驗，是消費者心目中*的安全產(chǎn)品，無論是材質(zhì)、品質(zhì)均嚴格把關，包裝、運輸、展示、形象設計各方面均有優(yōu)質(zhì)的流程，電工產(chǎn)品不僅是一種安全電工功能用品，更是一件件精致、優(yōu)雅，折射出高雅文化品味的藝術品。
如今是一個追時尚的時代，電工用品雖然不是一種大眾日用消費品，但和手機一樣，精美絕倫的款式、風格各異的設計，獨具匠心的創(chuàng)意均是為了生活更安全、更舒適。
其實，無論從哪個方面來說，家庭選購應選用一些名優(yōu)品牌產(chǎn)品，這些產(chǎn)品不僅品質(zhì)優(yōu)良，款式新穎，規(guī)格多樣，更重要的是安全可靠。
1、面板：（三種）
ABS：低檔工程塑料、易變色、低強度。
PC料：耐沖擊性強，耐熱性強，透明性高。
電玉粉：絕燃、*變色、*磨損、熱化學性強。
2、開關載流件（銅片）（三種）
黃銅：其質(zhì)硬、彈性略弱、導電率中等，呈亮黃色。
錫磷青銅：質(zhì)硬、彈性好、導電率較黃銅好、呈紅黃色。
紅銅：質(zhì)略軟、彈性好、導電率高、呈紫紅色。
3、開關觸點（兩種）
純銀：電阻低、質(zhì)地柔軟、熔點低、易氧化、易產(chǎn)生電弧、燒壞電線或開關元件，造成通電不暢。
銀合金：電阻低、質(zhì)地耐磨、熔點高、抗氧化、綜合性能比純銀*。
4、開關拔嘴（兩種）
自潤型：尼龍、材質(zhì)硬耐磨擦、自帶潤滑作用、有效減少磨擦力。
普通增強尼龍：時間一長有澀帶現(xiàn)象，磨擦力增大導致銀點熔掉，載下降。
5、底座（三種）
進口加強尼龍：絕緣性好、剛性強、抗沖擊、抗腐蝕、高溫下不變形、確保內(nèi)部構(gòu)件*脫落。
再生PC料：耐沖擊弱、耐熱性弱、易變形。
普通合成塑料：易老化、易燃、易變形。
隔離開關（刀閘）的用途主要是：
1、用于隔離電源，將高壓檢修設備與帶電設備斷開，使其間有一明顯可看見的斷開點。
2、隔離開關與斷路器配合，按系統(tǒng)運行方式的需要進行倒閘操作，以改變系統(tǒng)運行接線方式。
3、用以接通或斷開小電流電路。隔離開關可以進行以下操作：可以拉、合閉路開關的旁路電流；拉、合變壓器中性點的接地線，但當中性點上接有消弧線圈時，只有在系統(tǒng)*時，方可操作；拉、合電壓互感器和避雷器；拉、合母線及直接連接在母線上設備的電容電流；拉、合電容電流不超過5安的空載線路；三聯(lián)隔離開關可以拉、合電壓在10千伏及以下、電流在15安以下的負荷等。
在操作隔離開關時應注意，線路送電時先合母線側(cè)的隔離開關，后合線路側(cè)隔離開關，再合斷路器。線路停電時應先斷開斷路器，后拉開隔離開關。不能帶負荷拉、合高壓隔離開關。
編碼器（encoder）是將信號（如比特流）或數(shù)據(jù)進行編制、轉(zhuǎn)換為可用以通訊、傳輸和存儲的信號形式的設備。編碼器把角位移或直線位移轉(zhuǎn)換成電信號，前者稱為碼盤，后者稱為碼尺。按照讀出方式編碼器可以分為接觸式和非接觸式兩種；按照工作原理編碼器可分為增量式和式兩類。增量式編碼器是將位移轉(zhuǎn)換成周期性的電信號，再把這個電信號轉(zhuǎn)變成計數(shù)脈沖，用脈沖的個數(shù)表示位移的大小。式編碼器的每一個位置對應一個確定的數(shù)字碼，因此它的示值只與測量的起始和終止位置有關，而與測量的中間過程無關。 [1]
1、按碼盤的刻孔方式不同分類
（1）增量型：就是每轉(zhuǎn)過單位的角度就發(fā)出一個脈沖信號(也有發(fā)正余弦信號，
編碼器（圖1）
編碼器（圖1）
然后對其進行細分，斬波出頻率更高的脈沖)，通常為A相、B相、Z相輸出，A相、B相為相互延遲1/4周期的脈沖輸出，根據(jù)延遲關系可以區(qū)別正反轉(zhuǎn)，而且通過取A相、B相的上升和下降沿可以進行2或4倍頻；Z相為單圈脈沖，即每圈發(fā)出一個脈沖。
（2）值型：就是對應一圈，每個基準的角度發(fā)出一個與該角度對應二進制的數(shù)值，通過外部記圈器件可以進行多個位置的記錄和測量。
2、按信號的輸出類型分為：電壓輸出、集電極開路輸出、推拉互補輸出和長線驅(qū)動輸出。
3、以編碼器機械安裝形式分類
（1）有軸型：有軸型又可分為夾緊法蘭型、同步法蘭型和伺服安裝型等。 [2]
（2）軸套型：軸套型又可分為半空型、全空型和大口徑型等。
4、以編碼器工作原理可分為：光電式、磁電式和觸點電刷式。
化工儀器網(wǎng)