激光位移傳感器工作原理和應(yīng)用場(chǎng)景

時(shí)間：2022-09-01作者：北京創(chuàng)想智控科技有限公司瀏覽：289

從名字就可以看出來，激光位移傳感器就是利用激光技術(shù)進(jìn)行測(cè)量的傳感器，目前激光位移傳感器按照原理分成兩種，分別是激光三角法和激光回波分析法。激光三角法主要用作高精度短距離測(cè)量，激光回波分析法則不同，它主要應(yīng)用在遠(yuǎn)距離測(cè)量方面。如今的工業(yè)機(jī)器人中，大多是采用三角測(cè)量法，三角測(cè)量法的較高線性度能達(dá)到1um,分辨力高達(dá)0.1um的水準(zhǔn)。




三角測(cè)量法的原理是將可見紅色激光通過透鏡射到被測(cè)物體表面，被物體反射的激光通過接收透鏡，被內(nèi)部的CCD線陣相機(jī)接收。根據(jù)不同的距離，CCD線陣相機(jī)能夠從不同的角度進(jìn)行操作。接下來“看到”這個(gè)光點(diǎn)。從這個(gè)角度和已知的激光和相機(jī)之間的距離，數(shù)字信號(hào)處理器可以計(jì)算出傳感器和被測(cè)物體之間的距離。

同時(shí)，光束在接收元件的位置經(jīng)過模擬和數(shù)字電路處理，并由微處理器分析測(cè)量出相應(yīng)的輸出值，并在用戶設(shè)定的模擬窗口內(nèi)按比例輸出標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)信號(hào)。如果使用開關(guān)量輸出，將在設(shè)置的窗口內(nèi)打開，在窗口外關(guān)閉。另外，模擬量和開關(guān)量輸出的檢測(cè)窗口可以獨(dú)立設(shè)置。




回波分析的規(guī)律是激光**器每秒向檢測(cè)對(duì)象**一百萬個(gè)激光脈沖并返回接收器。處理器計(jì)算激光脈沖到達(dá)檢測(cè)對(duì)象并返回接收器所需的時(shí)間。距離值，輸出值是數(shù)千次測(cè)量結(jié)果的平均輸出，采用所謂的脈沖時(shí)間法測(cè)量。激光回波分析法適用于遠(yuǎn)距離檢測(cè)，但測(cè)量精度**激光三角法，較長(zhǎng)檢測(cè)距離可達(dá)250m。

激光位移傳感器能精確地測(cè)量出被測(cè)物體位置、長(zhǎng)度、距離、振動(dòng)、速度和方向等的變化，也被廣泛地應(yīng)用到了各種場(chǎng)景，較為常見的有尺寸測(cè)定、金屬薄片和薄板的厚度測(cè)量、氣缸筒的測(cè)量、工件高度的對(duì)比，篩選出不合格工件、微小零件的位置識(shí)別、傳送帶上有無零件的監(jiān)測(cè)和厚度的測(cè)量、振動(dòng)分析、碰撞試驗(yàn)測(cè)量、汽車相關(guān)試驗(yàn)等等。


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