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激光位移傳感器與激光測(cè)距儀的不同應(yīng)用
來源: 閱讀:678 發(fā)布時(shí)間:2021-01-06 11:10:48
激光位移傳感器與激光測(cè)距儀的不同應(yīng)用

激光測(cè)距儀是利用激光對(duì)目標(biāo)的距離進(jìn)行準(zhǔn)確測(cè)定的儀器。而激光位移傳感器可精確非接觸測(cè)量被測(cè)物體的位置、位移等變化,主要應(yīng)用于檢測(cè)物體的位移、厚度、振動(dòng)、距離、直徑等幾何量的測(cè)量。

激光測(cè)距儀
激光測(cè)距儀在工作時(shí)向目標(biāo)射出一束很細(xì)的激光,由光電元件接收目標(biāo)反射的激光束,計(jì)時(shí)器測(cè)定激光束從發(fā)射到接收的時(shí)間,計(jì)算出從觀測(cè)者到目標(biāo)的距離。激光測(cè)距儀重量輕、體積小、操作簡單速度快而準(zhǔn)確,其誤差僅為其它光學(xué)測(cè)距儀的五分之一到數(shù)百分之一。
激光測(cè)距早期是在軍事上得到運(yùn)用,隨后憑借其抗干擾能力強(qiáng)、精度高等優(yōu)勢(shì),在航天航空、建筑測(cè)繪、風(fēng)電行業(yè)、智能交通、工業(yè)制造等多個(gè)領(lǐng)域都發(fā)揮著巨大的作用。
目前人類歷史上遠(yuǎn)距離的激光測(cè)距試驗(yàn),是月球激光測(cè)距。大家可以想象,一道光從地面觀測(cè)站從地球射出,又從月球飛回,通過一來一回的時(shí)間,換算地月距離。
地月間激光測(cè)距是一項(xiàng)綜合技術(shù),它涵蓋激光、光電探測(cè)、自動(dòng)控制、空間軌道等多個(gè)學(xué)科領(lǐng)域,是目前地月距離測(cè)量精度高的技術(shù)手段,其觀測(cè)資料對(duì)天文地球動(dòng)力學(xué)、地月系動(dòng)力學(xué)、月球物理學(xué)以及引力理論驗(yàn)證等諸多學(xué)科的研究有著重要的價(jià)值。

激光位移傳感器
激光位移傳感器采用回波分析原理來測(cè)量距離以達(dá)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(gè)激光脈沖到檢測(cè)物并返回至接收器,處理器計(jì)算激光脈沖遇到檢測(cè)物并返回至接收器所需的時(shí)間,以此計(jì)算出距離值,該輸出值是將上千次的測(cè)量結(jié)果進(jìn)行的平均輸出。即所謂的脈沖時(shí)間法測(cè)量的。激光回波分析法適合于長距離檢測(cè),但測(cè)量精度相對(duì)于激光三角測(cè)量法要低,至遠(yuǎn)檢測(cè)距離可達(dá)250m。
激光位移傳感器常用于長度、距離、振動(dòng)、速度、方位等物理量的測(cè)量,還可用于探傷和大氣污染物的監(jiān)測(cè)等 。
尺寸測(cè)定:微小零件的位置識(shí)別;傳送帶上有無零件的監(jiān)測(cè);材料重疊和覆蓋的探測(cè);機(jī)械手位置(工具中心位置)的控制;器件狀態(tài)檢測(cè);器件位置的探測(cè)(通過小孔);液位的監(jiān)測(cè);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。
金屬薄片和薄板的厚度測(cè)量:激光傳感器測(cè)量金屬薄片(薄板)的厚度。厚度的變化檢出可以幫助發(fā)現(xiàn)皺紋,小洞或者重疊,以避免機(jī)器發(fā)生故障。
氣缸筒的測(cè)量,同時(shí)測(cè)量:角度,長度,內(nèi)、外直徑偏心度,圓錐度,同心度以及表面輪廓。
長度的測(cè)量:將測(cè)量的組件放在指定位置的輸送帶上,激光傳感器檢測(cè)到該組件并與觸發(fā)的激光掃描儀同時(shí)進(jìn)行測(cè)量,最后得到組件的長度。
均勻度的檢查:在要測(cè)量的工件運(yùn)動(dòng)的傾斜方向一行放幾個(gè)激光傳感器,直接通過一個(gè)傳感器進(jìn)行度量值的輸出,另外也可以用一個(gè)軟件計(jì)算出度量值,并根據(jù)信號(hào)或數(shù)據(jù)讀出結(jié)果。
電子元件的檢查:用兩個(gè)激光掃描儀,將被測(cè)元件擺放在兩者之間,最后通過傳感器讀出數(shù)據(jù),從而檢測(cè)出該元件尺寸的精確度及完整性。
生產(chǎn)線上灌裝級(jí)別的檢查:激光傳感器集成到灌裝產(chǎn)品的生產(chǎn)制造中,當(dāng)灌裝產(chǎn)品經(jīng)過傳感器時(shí),就可以檢測(cè)到是否填充滿。傳感器用激光束反射表面的擴(kuò)展程序就能精確的識(shí)別灌裝產(chǎn)品填充是否合格以及產(chǎn)品的數(shù)量。
傳感器測(cè)量物體的直線度:首先你需要2-3個(gè)激光位移傳感器來進(jìn)行組合式的測(cè)量,然后將3個(gè)激光位移傳感器安裝在于產(chǎn)線平行的一條直線上,并根據(jù)你所需要的測(cè)量精度來確定三個(gè)激光位移傳感器之間的間距。最后,你需要讓這一個(gè)物體以平行于激光位移傳感器安裝線上的方向前進(jìn)。當(dāng)產(chǎn)線與傳感器的安裝線是平行的情況下,三個(gè)傳感器測(cè)出來的距離差別越大則此物體的直線度越差,三個(gè)傳感器測(cè)出來的距離差別越小,說明此物體的直線度越好,你可以根據(jù)你所要測(cè)量物體的長度,以及三個(gè)傳感器安裝間的間距等數(shù)據(jù)來確立一個(gè)直線度的百分比,從而得到量化的信號(hào)輸出,已達(dá)到檢測(cè)物體直線度的目的。

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