揭露IFM傳感器特性及優(yōu)點(diǎn)

　　(1)暫態(tài)響應(yīng)范圍寬，諧波測量能力強(qiáng)

　　IFM傳感器優(yōu)劣是判斷一種互感器能否在電力系統(tǒng)中獲得應(yīng)用的一個(gè)重要參數(shù)，特別是與繼電保護(hù)動作時(shí)間的配合。傳統(tǒng)電磁式互感器由于存在鐵芯，對高頻信號的響應(yīng)特性較差，不能正確反映一次側(cè)的暫態(tài)過程。而光電互感器傳測量的頻率范圍主要由電子線路部分決定，沒有鐵芯飽和的問題，因此能夠準(zhǔn)確反映一次側(cè)的暫態(tài)過程。一般可設(shè)計(jì)到0.1 Hz到1 MHz，特殊的可設(shè)計(jì)到200 MHz的帶通。光電傳感器的結(jié)構(gòu)可以測量高壓電力線路上的諧波。而電磁感應(yīng)互感器是難以達(dá)到的。

　　(2)數(shù)字接口，通信能力強(qiáng)

　　由于IFM傳感器下傳的就是光數(shù)字信號，與通信網(wǎng)絡(luò)容易接口，且傳輸過程中沒有測量誤差。同時(shí)隨著微機(jī)化的保護(hù)控制設(shè)備的廣泛采用，光電互感器可以直接向二次設(shè)備提供數(shù)字量，這樣就能省去原來保護(hù)裝置中的變換器和A/D采樣部分，使二次設(shè)備得到大大的簡化，推動保護(hù)新原理的研究。

　　(3)體積小，重量輕、易升級，滿足變電站小型化與緊湊型的要求

　　由于IFM傳感器是靠傳感頭和電子線路進(jìn)行信號的獲取和處理，體積小，重量一般在 1000 kg以下，便于集成在AIS或GIS中，這樣將大大減少變電站的占地面積，滿足變電站小型化和緊湊化的要求。同時(shí)光電互感器通過少量光纜與二次設(shè)備連接，可使電纜溝和電纜大為減。

　　把兩個(gè)光電傳感器靠近安裝時(shí)，一個(gè)傳感器的光入射時(shí)會造成另一個(gè)光電開關(guān)不穩(wěn)定動作，叫做相互干擾。防止相互干擾的方法如下。①投光器、受光器相互交叉安裝。 ②反射式光電開關(guān)并列使用時(shí)，相互間須保持設(shè)定距離為檢測距離的1.4倍以上。③對射式光電開關(guān)并列用使用時(shí)，相互間須保持設(shè)定距離為檢測距離的40%以上。 動力線與光電傳感器的配線若在同一配管或用同一線槽進(jìn)行敷設(shè)，則會受到感應(yīng)，有時(shí)會造成誤動作，所以要分別配線和使用單管配線。在下列場所使用光電開關(guān)將會造成誤動作。①電源電壓不在光電傳感器使用電源電壓范圍內(nèi)。②灰塵較多的場所。③腐蝕性氣體較多的場所。④水、油、藥劑直接濺散的場所。⑤室外應(yīng)用時(shí)有太陽等有強(qiáng)光直射的場所，使用時(shí)的環(huán)境溫度不在額定的范圍內(nèi)。 ⑥安裝不穩(wěn)固、有振動和沖擊或在安裝中產(chǎn)生松動或偏斜。

　　IFM傳感器是一種小型電子設(shè)備，它可以檢測出其接收到的光強(qiáng)的變化。早期的用來檢測物體有無的光電傳感器是一種小的金屬圓柱形設(shè)備，發(fā)射器帶一個(gè)校準(zhǔn)鏡頭，將光聚焦射向接收器，接收器出電纜將這套裝置接到一個(gè)真空管放大器上。在金屬圓筒內(nèi)有一個(gè)小的白熾燈做為光源。這些小而堅(jiān)固的白熾燈傳感器就是今天光電傳感器的雛形。

　　IFM傳感器是通過將光強(qiáng)變化轉(zhuǎn)換為電信號的變化來實(shí)現(xiàn)其控制功能的。首先，發(fā)送器對準(zhǔn)目標(biāo)不間斷地發(fā)射光束;其次，接收器接收發(fā)送器發(fā)出光束并將其轉(zhuǎn)換為電信號;后，檢測電路對接收器輸出電信號進(jìn)行檢測，僅保留有效信號。

　　IFM傳感器測具有精度高、反應(yīng)快、非接觸等諸多優(yōu)點(diǎn)，因此光電傳感器在檢測和控制中都有著廣泛的應(yīng)用。光電傳感器的工作原理是通過對紅外發(fā)射光的阻斷和導(dǎo)通，在紅外接收管感應(yīng)出的電流變化來實(shí)現(xiàn)開和關(guān)的判斷。槽型光耦通常也稱作槽式光電開關(guān)通常是U型結(jié)構(gòu)，其發(fā)射器和接收器分別位于U型槽的兩邊，并形成一光軸，當(dāng)被檢測物體經(jīng)過U型槽且阻斷光軸時(shí)，光電開關(guān)就產(chǎn)生了檢測到的開關(guān)量信號。槽式光電開關(guān)比較安全可靠的適合檢測高速變化，分辨透明與半透明物體。

　　一、 選型

　　其選型主要考慮有三點(diǎn)：槽寬要多寬的;分辨率(光縫寬度);固定方式

　　1、槽寬，檢測物體需通過槽型光耦的槽，才能對紅外光實(shí)現(xiàn)阻斷，所以光電傳感器的槽寬要寬于檢測物體，并要有一定的余量，便于安裝。

　　2、槽型光耦的分辨率，如檢測物是一個(gè)齒盤，其齒盤齒的寬度是d，齒盤齒槽的寬度是3，則槽型光耦的光縫寬度要求小于d，且小于f，這樣才能保證能將紅外光有效的阻斷和導(dǎo)通，在滿足上述條件下，選擇光縫寬大的槽型光耦。

　　3、槽型光耦有帶固定孔和不帶固定空兩種，根據(jù)實(shí)際情況選擇。

　　4、安裝位置。傳感器安裝時(shí)，應(yīng)使檢測齒盤的外徑超過槽型光耦光軸1-2mm。這樣才能有效阻斷光線。

　　二、外圍電路參數(shù)選擇

　　1、在選擇槽型光耦的外圍電路時(shí)，先確定槽型光耦接收管的負(fù)載電阻是多少，再根據(jù)槽型光耦的轉(zhuǎn)換效率選擇紅外發(fā)射管的電流。

　　2、被測物體的運(yùn)動速度越快(如1-2kHz),原則上紅外接收管的負(fù)載電阻取值應(yīng)小些。

　　三、使用注意事項(xiàng)

　　IFM傳感器在使用中出現(xiàn)問題了怎么辦?要怎樣才能減少光電傳感器故障呢?這是很多用戶在使用光電傳感器的時(shí)候都會遇到的問題，那么要怎樣解決這些問題呢，其實(shí)在日常生活中多注意光電傳感器的的使用就可以減輕故障的發(fā)生。

　　光電傳感器使用注意事項(xiàng)：

　　1、使用中光電傳感器的前端面與被檢測的工件或物體表面必須保持平行，這樣光電傳感器的轉(zhuǎn)換效率高。

　　2、安裝焊接時(shí)，光電傳感器的引腳根部與焊盤的小距離不得小于5mm，否則焊接時(shí)易損壞管芯。或引起管芯性能的變化。焊接時(shí)間應(yīng)小于4秒。

　　3、對射式光電傳感器小可檢測寬度為該種光電開關(guān)透鏡寬度的80%。

　　4、當(dāng)使用感性負(fù)載(如燈、電動機(jī)等)時(shí)，其瞬態(tài)沖擊電流較大，可能劣化或損壞交流二線的光電傳感器，在這種情況下，請將負(fù)載經(jīng)過交流繼電器來轉(zhuǎn)換使用。