一、定義
激光位移傳感器(Laser displacement sensor)是利用激光技術(shù)進(jìn)行測量的傳感器。它由激光器、激光檢測器和測量電路組成。激光傳感器是新型測量儀表。能夠精確非接觸測量被測物體的位置、位移等變化。可以測量位移、厚度、振動、距離、直徑等精密的幾何測量。
二、激光位移傳感器的工作原理
基本原理是光學(xué)三角法:半導(dǎo)體激光器1被鏡片2聚焦到被測物體6。反射光被鏡片3收集,投射到CCD陣列4上;信號處理器5通過三角函數(shù)計算陣列4上的光點(diǎn)位置得到距物體的距離。激光傳感器可用于其它技術(shù)無法應(yīng)用的場合。例如,當(dāng)目標(biāo)很近時,計算來自目標(biāo)反射光的普通光電傳感器也能完成大量的精密位置檢測任務(wù)。但是,當(dāng)目標(biāo)距離較遠(yuǎn)內(nèi)或目標(biāo)顏色變化時,普通光電傳感器就難以應(yīng)付了。雖然先進(jìn)的背景噪聲抑制傳感器和三角測量傳感器在目標(biāo)顏色變化的情況下能較好地工作,但是,在目標(biāo)角度不固定或目標(biāo)太亮?xí)r,其性能的可預(yù)測性變差。此外,普通光電三角測量傳感器一般量程只限于0.5m以內(nèi)。
超聲波傳感器雖然也經(jīng)常用于檢測距離較遠(yuǎn)的物體,而且由于它不是光學(xué)裝置,所以不受顏色變化的影響。但是,超聲波傳感器是依據(jù)聲速測量距離的,因此存在一些固有的缺點(diǎn),不能用于以下場合。
1、待測目標(biāo)與傳感器的換能器不相垂直的場合。因?yàn)槌暡z測的目標(biāo)必須處于與傳感器垂直方位偏角不大于10°角以內(nèi)。
2、需要光束直徑很小的場合。因?yàn)橐话愠暡ㄊ陔x開傳感器2m遠(yuǎn)時直徑為0.76cm。
3、需要可見光斑進(jìn)行位置校準(zhǔn)的場合。
4、多風(fēng)的場合。
5、真空場合。
6、溫度梯度較大的場合。因?yàn)檫@種情況下會造成聲速的變化。
7、需要快速響應(yīng)的場合。
而激光傳感器能解決上述所有場合的檢測
三、激光位移傳感器選型方法
最近很多客戶都咨詢怎么選型、該怎么選、選哪款型號好?現(xiàn)在由我跟大家講下激光位移傳感器的選型方法,其實(shí)選型是很簡單的,也沒多什么技術(shù)的難題,選激光位移傳感器只要知道以下幾點(diǎn)就可以準(zhǔn)確選出型號來了。
1、您要檢測什么?
如:檢測紙箱,檢測玻璃瓶,檢測電路板,檢測…等等(要根據(jù)實(shí)際檢測物體)
2、您要實(shí)現(xiàn)什么功能?
如:產(chǎn)品距離,產(chǎn)品高低差,產(chǎn)品的厚度,產(chǎn)品的平整度等等(根據(jù)實(shí)際要求)
3、檢測距離(量程)是多少?(注意:這是以激光位移傳感器的距離到檢測物體的距離)
如:我要檢測的10mm左右的產(chǎn)品平整度,我要檢測20mm左右的產(chǎn)品的高度是多少等等應(yīng)用。
4、檢測精度是多少?(單位微米:μ)
如:我要檢測我的產(chǎn)品不能相差3微米,超過3微米就是不合格產(chǎn)品。
5、響應(yīng)速度(頻率)是多少?(赫茲:Hz)
如:我的生產(chǎn)線流水線很快,每分鐘能過500個產(chǎn)品等等
6、信號輸出方式?(NPN/PNP、模擬量、通訊)
如:我是要npn輸出的(國內(nèi)大部分是npn輸出的)
7、尺寸是否有特色要求?(產(chǎn)品尺寸)
如:我的安裝地方很窄,需要一款很小的激光位移傳感器。
如:我要10V的
9、出線方式?(出線方式:電纜線/接插件)
如:我要直接出線的(電纜線)。(接插式的方便更換)
確定以上九點(diǎn),一款激光位移傳感器的型號就出來了
四、激光位移傳感器的輸出方式
激光位移傳感器的輸出方式包括以下三種:
1.模擬量輸出
激光位移傳感器具有0-10V或者4-20mA的模擬量輸出。
2.以太網(wǎng)數(shù)據(jù)串口輸出
有部分的激光位移傳感器可以與工業(yè)以太網(wǎng)直接相連,如FT50RLA-70激光位移傳感它具有RS485(TYPES1)的輸出接口,當(dāng)使用串口數(shù)據(jù)線連接工業(yè)以太網(wǎng)時,傳感器可以做到實(shí)時的有效數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)輸出。
3.開關(guān)量輸出
大多數(shù)的位移傳感器采用開關(guān)量輸出,因?yàn)榇蠖鄶?shù)的檢測只需要檢測距離有沒有超過或過短于事先設(shè)定的臨界值。
激光位移傳感器外形尺寸小,便于安裝,設(shè)置功能齊全,使用便利,可廣泛應(yīng)用于冶金工業(yè),汽車工業(yè),鋼鐵工業(yè),印刷工業(yè),食品工業(yè),機(jī)器人控制,紡織工業(yè),還用于產(chǎn)品厚度檢測,相對距離位置檢測,高度檢測以及物體表面平整度檢測等等場合。
五、激光位移傳感器的常見應(yīng)用
激光位移傳感器使用激光檢測被測物,可以實(shí)現(xiàn)高精度,快速響應(yīng),以及穩(wěn)定檢測。下面簡單介紹激光位移傳感器,應(yīng)用于電子加工行業(yè)和飲料制造行業(yè)的高度檢測。激光位移傳感器的常見應(yīng)用:
1、檢測電子零部件高度
通過激光位移傳感器測量電子零部件的高度。
2、檢測食品包裝盒的高度
激光位移傳感器能夠不受各種顏色的干擾,進(jìn)行穩(wěn)定測量食品包裝盒的高度。
3、檢測PCB板組件的高度
激光位移傳感器可以不受不同材質(zhì)的干擾,穩(wěn)定測量PCB板上零部件的高度。
4、飲料瓶蓋檢測
通過激光位移傳感器測量飲料瓶蓋的高度來監(jiān)視瓶蓋是否蓋緊。
深圳銀和國際銷售傳感器品牌:麥克聲能microsonic 超聲波傳感器、德國E+H傳感器、日本OMRON歐姆龍傳感器、日本TAKEX竹中傳感器、日本HOKUYO北陽傳感器、日本NIDEC傳感器、日本TML東京測器傳感器、日本NTS傳感器、日本KOYO光洋傳感器、日本KEYENCE基恩士傳感器
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