在工業(yè)機(jī)器人或者其他工控領(lǐng)域，光傳感器是重要的零部件之一，目前市面上傳感器的類型較多，在各領(lǐng)域各生產(chǎn)環(huán)境下應(yīng)用也有所不同，比如可用于檢測(cè)、測(cè)量、分析和處理，按類型分，還可以分為光電傳感器、接近傳感器、光纖傳感器、位移傳感器等。

在通用工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域，這類傳感器的供電電壓一般為直流電多一些，供電電壓比較寬，DC6-DC36V都是可以的。

一、光電傳感器：光電傳感器是將光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)的一種器件。其工作原理基于光電效應(yīng)。光電效應(yīng)是指光照射在某些物質(zhì)上時(shí)，物質(zhì)的電子吸收光子的能量而發(fā)生了相應(yīng)的電效應(yīng)現(xiàn)象。根據(jù)光電效應(yīng)現(xiàn)象的不同將光電效應(yīng)分為三類：外光電效應(yīng)、內(nèi)光電效應(yīng)及光生伏特效應(yīng)。光電器件有光電管、光電倍增管、光敏電阻、光敏二極管、光敏三極管、光電池等。

其分類大致有如下這些：

1、漫反射型：一般型或能量型 （-8），聚焦式 （-8-H），帶背景抑制功能型 （-8-H），帶背景分析功能型 （-8-HW）

2、反射板型：一般型 （-6），帶偏振濾波功能型 （-54, -55），帶透明體檢測(cè)功能型 （-54-G），帶前景抑制功能型 （-54-V）

3、對(duì)射型

4、槽型

5、光纖傳感器：塑料光纖型，玻璃光纖型

6、色標(biāo)傳感器，顏色傳感器，熒光傳感器

7、光通訊

8、激光測(cè)距：三角反射原理型，相位差原理型，時(shí)間差原理型

9、光柵

10、防爆/隔爆型

光電傳感器的特點(diǎn)：

1、檢測(cè)距離長(zhǎng)

光電類傳感器用來(lái)檢測(cè)有無(wú)，檢測(cè)距離最短都有幾十厘米；

2、對(duì)檢測(cè)物體的限制少

檢測(cè)有無(wú)，只要是有明顯顏色的，基本上都能檢測(cè)出來(lái)，除了特殊的色彩的，需要專門(mén)檢測(cè)顏色的光電傳感器；

3、響應(yīng)時(shí)間短

光本身為高速，并且傳感器的電路都由電子零件構(gòu)成，所以不包含機(jī)械性工作時(shí)間，響應(yīng)時(shí)間非常短。

4、分辨率高

能通過(guò)高級(jí)設(shè)計(jì)技術(shù)使投光光束集中在小光點(diǎn)，或通過(guò)構(gòu)成特殊的受光光學(xué)系統(tǒng)，來(lái)實(shí)現(xiàn)高分辨率。也可進(jìn)行微小物體的檢測(cè)和高精度的位置檢測(cè)。

5、可實(shí)現(xiàn)非接觸的檢測(cè)

可以無(wú)須機(jī)械性地接觸檢測(cè)物體實(shí)現(xiàn)檢測(cè)，因此不會(huì)對(duì)檢測(cè)物體和傳感器造成損傷。因此，傳感器能長(zhǎng)期使用。

6、可實(shí)現(xiàn)顏色判別

通過(guò)檢測(cè)物體形成的光的反射率和吸收率根據(jù)被投光的光線波長(zhǎng)和檢測(cè)物體的顏色組合而有所差異。利用這種性質(zhì)，可對(duì)檢測(cè)物體的顏色進(jìn)行檢測(cè)。

7、便于調(diào)整

可以對(duì)傳感器的檢測(cè)靈敏度、聚焦性能進(jìn)行調(diào)整，在投射可視光的類型中，投光光束是眼睛可見(jiàn)的，便于對(duì)檢測(cè)物體的位置進(jìn)行調(diào)整。

二、接近傳感器：接近傳感器，是代替限位開(kāi)關(guān)等接觸式檢測(cè)方式，以無(wú)需接觸檢測(cè)對(duì)象進(jìn)行檢測(cè)為目的的傳感器的總稱。能檢測(cè)對(duì)象的移動(dòng)信息和存在信息轉(zhuǎn)換為電氣信號(hào)。接近傳感器是一種具有感知物體接近能力的器件，它利用位移傳感器對(duì)接近的物體具有敏感特性來(lái)識(shí)別物體的接近，并輸出相應(yīng)開(kāi)關(guān)信號(hào)，因此，通常又把接近傳感器稱為接近開(kāi)關(guān)。通過(guò)外部磁場(chǎng)影響，檢測(cè)在導(dǎo)體表面產(chǎn)生的渦電流引起的磁性損耗。接近開(kāi)關(guān)多數(shù)用來(lái)檢測(cè)金屬，檢測(cè)距離短，往往只有幾毫米。一般分為電容式和電感式。

接近傳感器的特點(diǎn)：

1、由于能以非接觸方式進(jìn)行檢測(cè)，所以不會(huì)磨損和損傷檢測(cè)對(duì)象物。

2、由于采用無(wú)接點(diǎn)輸出方式，因此壽命延長(zhǎng)（磁力式除外）采用半導(dǎo)體輸出，對(duì)接點(diǎn)的壽命無(wú)影響。

3、與光檢測(cè)方式不同，適合在水和油等環(huán)境下使用檢測(cè)時(shí)幾乎不受檢測(cè)對(duì)象的污漬和油、水等的影響。此外，還包括特氟龍外殼型及耐藥品良好的產(chǎn)品。

4、與接觸式開(kāi)關(guān)相比，可實(shí)現(xiàn)高速響應(yīng)。

5、能對(duì)應(yīng)廣泛的溫度范圍。

6、不受檢測(cè)物體顏色的影響對(duì)檢測(cè)對(duì)象的物理性質(zhì)變化進(jìn)行檢測(cè)，所以幾乎不受表面顏色等的影響。

7、與接觸式不同，會(huì)受周?chē)鷾囟鹊挠绊憽⒅車(chē)矬w、同類傳感器的影響包括感應(yīng)型、靜電容量型在內(nèi)，傳感器之間相互影響。因此，對(duì)于傳感器的設(shè)置，需要考慮相互干擾。此外，在感應(yīng)型中，需要考慮周?chē)饘俚挠绊懀陟o電容量型中則需考慮周?chē)矬w的影響。

關(guān)于以上兩種傳感器的接線

光電和接近傳感器一般可以分為NPN和PNP型，接線在行業(yè)都有統(tǒng)一的線藍(lán)顏色標(biāo)注：

棕色接電源正，藍(lán)色接電源負(fù)，黑色接信號(hào)輸出，既可以單獨(dú)接一個(gè)，也可以串聯(lián)在一起接。如下圖所示：

三、光纖傳感器一般需要光纖放大器配合使用，價(jià)格上來(lái)說(shuō)稍微貴一點(diǎn)，但是就性質(zhì)上來(lái)說(shuō)，比之前提到的光電和接近傳感器有本質(zhì)的區(qū)別，它可以進(jìn)行質(zhì)的測(cè)量，怎么說(shuō)呢？也就是說(shuō)他可以定量的進(jìn)行檢測(cè)，如可以測(cè)量距離多少毫米。

光纖傳感器是一種將被測(cè)對(duì)象的狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榭蓽y(cè)的光信號(hào)的傳感器。光纖傳感器的工作原理是將光源入射的光束經(jīng)由光纖送入調(diào)制器，在調(diào)制器內(nèi)與外界被測(cè)參數(shù)的相互作用， 使光的光學(xué)性質(zhì)如光的強(qiáng)度、波長(zhǎng)、頻率、相位、偏振態(tài)等發(fā)生變化，成為被調(diào)制的光信號(hào)，再經(jīng)過(guò)光纖送入光電器件、經(jīng)解調(diào)器后獲得被測(cè)參數(shù)。整個(gè)過(guò)程中，光束經(jīng)由光纖導(dǎo)入，通過(guò)調(diào)制器后再射出，其中光纖的作用首先是傳輸光束，其次是起到光調(diào)制器的作用。

光纖傳感器的特點(diǎn)：

1、靈敏度較高；

2、幾何形狀具有多方面的適應(yīng)性，可以制成任意形狀的光纖傳感器；

3、可以制造傳感各種不同物理信息（聲、磁、溫度、旋轉(zhuǎn)等）的器件；

4、可以用于高壓、電氣噪聲、高溫、腐蝕、或其它的惡劣環(huán)境；

5、而且具有與光纖遙測(cè)技術(shù)的內(nèi)在相容性。

四、位移傳感器又稱為線性傳感器，是一種屬于金屬感應(yīng)的線性器件，傳感器的作用是把各種被測(cè)物理量轉(zhuǎn)換為電量。在生產(chǎn)過(guò)程中，位移的測(cè)量一般分為測(cè)量實(shí)物尺寸和機(jī)械位移兩種。按被測(cè)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(jī)、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(gè)重要優(yōu)點(diǎn)是便于將信號(hào)直接送入計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。這種傳感器發(fā)展迅速，應(yīng)用日益廣泛。

分類：

導(dǎo)電塑料位移傳感器

金屬玻璃鈾位移傳感器

金屬膜位移傳感器

磁敏式位移傳感器

光電式位移傳感器

磁致伸縮式位移傳感器

數(shù)字激光位移傳感器

性能指標(biāo)：

標(biāo)稱阻值：電位器上面所標(biāo)示的阻值。

重復(fù)精度：此參數(shù)越小越好。

分辨率：位移傳感器所能反饋的最小位移數(shù)值.此參數(shù)越小越好.導(dǎo)電塑料位移傳感器分辨率為無(wú)窮小。

允許誤差：標(biāo)稱阻值與實(shí)際阻值的差值跟標(biāo)稱阻值之比的百分?jǐn)?shù)稱阻值偏差，它表示電位器的精度。允許誤差一般只要在±20%以內(nèi)就符合要求，因?yàn)橐话阄灰苽鞲衅魇且苑謮旱姆绞絹?lái)使用，具體電阻的大小對(duì)傳感器的數(shù)據(jù)采集沒(méi)有影響。

線性精度：直線性誤差.此參數(shù)越小越好。

壽命：導(dǎo)電塑料位移傳感器都在200萬(wàn)次以上。