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SICK激光表面運動傳感器專業(yè)論文

發(fā)布時間: 2021-09-09  點擊次數(shù): 1474次

SICK激光表面運動傳感器專業(yè)論文:

基本原理

激光位移傳感器可精確非接觸測量被測物體的位置、位移等變化,主要應(yīng)用于檢測物體的位移、厚度、振動、距離、直徑等幾何量的測量。

按照測量原理,激光位移傳感器原理分為激光三角測量法和激光回波分析法,激光三角測量法一般適用于高精度、短距離的測量,而激光回波分析法則用于遠(yuǎn)距離測量,下面分別介紹激光位移傳感器原理的兩種測量方式。


三角測量法

激光發(fā)射器通過鏡頭將可見紅色激光射向被測物體表面,經(jīng)物體表面散射的激光通過接收器鏡頭,被內(nèi)部的CCD線性相機接收,根據(jù)不同的距離,CCD線性相機可以在不同的角度下"看見"這個光點。根據(jù)這個角度及已知的激光和相機之間的距離,數(shù)字信號處理器就能計算出傳感器和被測物體之間的距離。

同時,光束在接收元件的位置通過模擬和數(shù)字電路處理,并通過微處理器分析,計算出相應(yīng)的輸出值,并在用戶設(shè)定的模擬量窗口內(nèi),按比例輸出標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)信號。如果使用開關(guān)量輸出,則在設(shè)定的窗口內(nèi)導(dǎo)通,窗口之外截止。另外,模擬量與開關(guān)量輸出可獨立設(shè)置檢測窗口。

采取三角測量法的激光位移傳感器最高線性度可達1um,分辨率更是可達到0.1um的水平。比如ZLDS100類型的傳感器,它可以達到0.01%高分辨率,0.1%高線性度,9.4KHz高響應(yīng),適應(yīng)惡劣環(huán)境。


回波分析法

激光位移傳感器采用回波分析原理來測量距離以達到一定程度的精度。傳感器內(nèi)部是由處理器單元、回波處理單元、激光發(fā)射器、激光接收器等部分組成。激光位移傳感器通過激光發(fā)射器每秒發(fā)射一百萬個激光脈沖到檢測物并返回至接收器,處理器計算激光脈沖遇到檢測物并返回至接收器所需的時間,以此計算出距離值,該輸出值是將上千次的測量結(jié)果進行的平均輸出。即所謂的脈沖時間法測量的。激光回波分析法適合于長距離檢測,但測量精度相對于激光三角測量法要低,最遠(yuǎn)檢測距離可達250m。

NCV50B-11CC0100004 
激光表面運動傳感器

 

SPEETEC 1D
  • 標(biāo)稱測量距離: 50 mm

  • 運動方向: 1D,x 方向

  • 激光等級: 1

  • 波長/光類型: 850 nm 不可見紅外光

  • 供電電壓: 12 V ... 30 V

  • 通信接口詳情: TTL / RS-422

  • 連接類型: 插頭, M12, 8 針, A 編碼

  • 測量步進(µm/脈沖 分辨率): 4

擠出時輪胎材料的非接觸式速度測量

擠出輪胎橡膠時,須準(zhǔn)確保持輪胎材料條的厚度,以保持產(chǎn)品質(zhì)量的高水平。為此,要求輪胎材料的拉取速度精確同步用于擠壓機連續(xù)進料的輸送帶。非接觸式運動傳感器 SPEETEC® 無滑動地直接在物料上可靠的檢測速度,有助于持續(xù)優(yōu)化產(chǎn)品質(zhì)量。

精確非接觸式速度測量

在立式成型機、灌裝機和封口機中從輥軸上抽出、成型和密封包裝薄膜。非接觸式運動傳感器 SPEETEC 1D 能夠可靠地探測包裝薄膜的速度,以確保所需的進給長度。使用 SPEETEC 1D 可應(yīng)對比如灌裝管磨損、包裝薄膜損壞或者生產(chǎn)率損失等挑戰(zhàn)。另外,該傳感器還可最大幅度地減少啟停和連續(xù)運行模式中產(chǎn)生的下腳料。


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