施克感測器

西克（SICK）感測器是以光電器件作為轉換元件的感測器。它可用於檢測直接引起光量變化的非電量，如光強、光照度、輻射測溫、氣體成分分析等；也可用來檢測能轉換成光量變化的其他非電量，如零件直徑、表面粗糙度、應變、位移、振動、速度、加速度，以及物體的形狀、工作狀態的識別等。光電式感測器具有非接觸、回響快、性能可靠等特點，因此在工業自動化裝置和機器人中獲得廣泛套用。近年來，新的光電器件不斷湧現，特別是CCD圖像感測器的誕生，為西克（SICK）感測器的進一步套用開創了新的一頁。

基本介紹

• 中文名：施克感測器
• 外文名：SICK
• 成立時間：1946年
• 創始人：歐文·西克

關於西克(SICK)

現已更名為“西克”。

SICK成立於1946年，公司名稱取自於公司創始人歐文·西克博士（Dr. Erwin Sick）的姓氏，總公司位於德國西南部的瓦爾德基爾希市（Waldkirch）。SICK已在全球建立了接近50個子公司和眾多的銷售機構, 雇員總數超過6,300人，2012年銷售業績達到 9.71億歐元。

西克中國(廣州市西克感測器有限公司)成立於1994年，為西克(SICK)在亞洲的重要分支機構之一。歷經多年的發展與積累，已成為當地極具影響力的智慧型感測器解決方案供應商，產品廣泛套用於各行各業，包括包裝，食品飲料，工具機，汽車，物流，交通，機場，鋼鐵，電子，紡織等行業。已在廣州，上海，北京，青島，香港等地設有分支機構，並形成了輻射全國各主要區域的機構體系和業務網路。

西克（SICK）感測器工作原理

西克（SICK）感測器首先把被測量的變化轉換成光信號的變化，然後藉助光電元件進一步將光信號轉換成電信號。光電感測器一般由光源、光學通路和光電元件三部分組成。由光通量對光電元件的作用原理不同所製成的光學測控系統是多種多樣的，按光電元件(光學測控系統)輸出量性質可分二類，即模擬式光電感測器和脈衝(開關)式光電感測器，模擬式光電感測器是將被測量轉換光電感測器成連續變化的光電流，它與被測量間呈單值關係。模擬式光電感測器按被測量(檢測目標物體)方法可分為透射(吸收)式,漫反射式，遮光式(光束阻檔)三大類。所謂透射式是指被測物體放在光路中，恆光源發出的光能量穿過被測物，部份被吸收後，透射光投射到光電元件上；所謂漫反射式是指恆光源發出的光投射到被測物上，再從被測物體表面反射後投射到光電元件上;所謂遮光式是指當光源發出的光通量經被測物光遮其中一部份，使投射剄光電元件上的光通量改變,改變的程度與被測物體在光路位置有關，光敏二極體是最常見的光感測器。光敏二極體的外型與一般二極體一樣，只是它的管殼上開有一個嵌著玻璃的視窗，以便於光線射入，為增加受光面積，PN結的面積做得較大，光敏二極體工作在反向偏置的工作狀態下，並與負載電阻相串聯，當無光照時，它與普通二極體一樣，反向電流很小（<&micro;A），稱為光敏二極體的暗電流；當有光照時，載流子被激發，產生電子-空穴，稱為光電 光電感測器載流子。在外電場的作用下，光電載流子參於導電，形成比暗電流大得多的反向電流，該反向電流稱為光電流。光電流的大小與光照強度成正比，於是在負載電阻上就能得到隨光照強度變化而變化的電信號。 光敏三極體除了具有光敏二極體能將光信號轉換成電信號的功能外，還有對電信號放大的功能。光敏三級管的外型與一般三極體相差不大，一般光敏三極體只引出兩個極——發射極和集電極，基極不引出，管殼同樣開視窗，以便光線射入。為增大光照，基區面積做得很大，發射區較小，入射光主要被基區吸收。工作時集電結反偏，發射結正偏。在無光照時管子流過的電流為暗電流Iceo=（1+β）Icbo（很小），比一般三極體的穿透電流還小；當有光照時，激發大量的電子-空穴對，使得基極產生的電流Ib增大，此刻流過管子的電流稱為光電流，集電極電流Ic=（1+β）Ib，可見光電三極體要比光電二極體具有更高的靈敏度。

西克（SICK）感測器特性

西克（SICK）感測器靜態特性

西克（SICK）感測器的靜態特性是指對靜態的輸入信號，西克（SICK）感測器的輸出量與輸入量之間所具有相互關係。因為這時輸入量和輸出量都和時間無關，所以它們之間的關係，即感測器的靜態特性可用一個不含時間變數的代數方程，或以輸入量作橫坐標，把與其對應的輸出量作縱坐標而畫出的特性曲線來描述。表征感測器靜態特性的主要參數有：線性度、靈敏度、遲滯、重複性、漂移等。

（1）線性度：指感測器輸出量與輸入量之間的實際關係曲線偏離擬合直線的程度。定義為在全量程範圍內實際特性曲線與擬合直線之間的最大偏差值與滿量程輸出值之比。

（2）靈敏度：靈敏度是感測器靜態特性的一個重要指標。其定義為輸出量的增量與引起該增量的相應輸入量增量之比。用S表示靈敏度。

（3）遲滯：西克（SICK）感測器在輸入量由小到大（正行程）及輸入量由大到小（反行程）變化期間其輸入輸出特性曲線不重合的現象成為遲滯。對於同一大小的輸入信號，西克（SICK）感測器的正反行程輸出信號大小不相等，這個差值稱為遲滯差值。

（4）重複性：重複性是指感測器在輸入量按同一方向作全量程連續多次變化時，所得特性曲線不一致的程度。

（5）漂移：西克（SICK）感測器的漂移是指在輸入量不變的情況下，感測器輸出量隨著時間變化，此現象稱為漂移。產生漂移的原因有兩個方面：一是感測器自身結構參數；二是周圍環境（如溫度、濕度等）。

西克（SICK）感測器動態特性

所謂動態特性，是指西克（SICK）感測器在輸入變化時，它的輸出的特性。在實際工作中，感測器的動態特性常用它對某些標準輸入信號的回響來表示。這是因為西克（SICK）感測器對標準輸入信號的回響容易用實驗方法求得，並且它對標準輸入信號的回響與它對任意輸入信號的回響之間存在一定的關係，往往知道了前者就能推定後者。最常用的標準輸入信號有階躍信號和正弦信號兩種，所以西克（SICK）感測器的動態特性也常用階躍回響和頻率回響來表示。