Как работают лазерные датчики расстояния. Какие бывают типы лазерных датчиков. Для чего используются лазерные дальномеры в промышленности. Какие преимущества у лазерных датчиков перед другими типами.
Принцип работы лазерных датчиков расстояния
Лазерные датчики расстояния (дальномеры) — это оптические устройства для бесконтактного измерения расстояния до объекта. Принцип их работы основан на одном из следующих методов:
- Метод времени пролета — измеряется время прохождения лазерного импульса до объекта и обратно
- Метод фазового сдвига — анализируется сдвиг фаз излученного и отраженного сигнала
- Метод триангуляции — определяется угол отражения лазерного луча от объекта
Наиболее распространен метод времени пролета. Он позволяет измерять большие расстояния с высокой точностью. Как это работает?
- Датчик излучает короткий лазерный импульс
- Импульс отражается от объекта и возвращается к датчику
- Измеряется время между излучением и приемом импульса
- Расстояние вычисляется по формуле: D = c * t / 2, где c — скорость света, t — время пролета
Современные лазерные дальномеры могут измерять расстояния до нескольких километров с точностью до миллиметров.
Основные характеристики лазерных датчиков расстояния
При выборе лазерного датчика для конкретной задачи нужно учитывать следующие параметры:
- Диапазон измерения — от нескольких сантиметров до километров
- Точность измерения — погрешность от долей мм до нескольких см
- Частота измерений — от единиц Гц до сотен кГц
- Тип выходного сигнала — аналоговый, цифровой, интерфейсный
- Класс защиты — IP67, IP68 для промышленного применения
- Условия эксплуатации — температура, влажность, вибрации
Например, лазерный датчик O1D103 от IFM Electronic имеет следующие характеристики:
- Диапазон измерения: 0.2-10 м
- Точность: ±0.5% от измеренного значения
- Частота измерений: до 2 кГц
- Выходы: 2 х PNP/NPN + аналоговый 4-20 мА / 0-10 В
- Класс защиты: IP67
- Рабочая температура: -10…+60°C
Области применения лазерных дальномеров
Лазерные датчики расстояния широко используются в различных отраслях промышленности и науки:
- Машиностроение — контроль размеров и положения деталей
- Робототехника — навигация и позиционирование роботов
- Автоматизация производства — управление конвейерами и манипуляторами
- Строительство — измерение габаритов помещений, контроль геометрии конструкций
- Складская логистика — определение заполнения ячеек, объема грузов
- Безопасность — системы предотвращения столкновений
Какие задачи решают лазерные датчики на производстве? Вот несколько примеров:
- Контроль толщины листового металла при прокатке
- Измерение уровня сыпучих материалов в бункерах
- Позиционирование деталей на сборочных линиях
- Проверка геометрии кузовов автомобилей
- Определение провисания проводов ЛЭП
Преимущества лазерных датчиков расстояния
По сравнению с другими типами датчиков, лазерные дальномеры имеют ряд важных преимуществ:
- Высокая точность измерений (до долей мм)
- Большой диапазон измерений (от мм до км)
- Бесконтактный метод измерения
- Высокое быстродействие (тысячи измерений в секунду)
- Нечувствительность к электромагнитным помехам
- Компактные размеры и простота монтажа
- Низкое энергопотребление
Благодаря этим качествам лазерные датчики вытесняют другие типы датчиков во многих промышленных применениях.
Типы лазерных датчиков расстояния
В зависимости от принципа действия и конструкции выделяют следующие основные типы лазерных дальномеров:
- Точечные — измеряют расстояние до одной точки
- Сканирующие — сканируют поверхность объекта лучом
- Триангуляционные — определяют смещение отраженного луча
- Интерферометрические — анализируют интерференцию волн
- Времяпролетные — измеряют время прохождения импульса
Выбор типа датчика зависит от конкретной задачи, требуемой точности, дальности и скорости измерений.
Настройка и калибровка лазерных датчиков
Для корректной работы лазерные датчики требуют правильной настройки и периодической калибровки. Основные этапы:
- Монтаж датчика на жесткое основание без вибраций
- Юстировка оптической системы на измеряемый объект
- Настройка параметров измерения (диапазон, частота и др.)
- Калибровка по эталонным расстояниям
- Проверка точности на всем диапазоне измерений
Современные датчики имеют функции самодиагностики и автокалибровки, что упрощает их обслуживание.
Тенденции развития лазерных датчиков расстояния
Основные направления совершенствования лазерных дальномеров:
- Повышение точности и дальности измерений
- Увеличение быстродействия (до миллионов измерений в секунду)
- Миниатюризация и снижение энергопотребления
- Интеграция систем машинного зрения
- Разработка мультиспектральных датчиков
- Создание датчиков для экстремальных условий
Развитие технологий позволяет создавать все более совершенные и универсальные лазерные системы измерения расстояния.
Лазерный датчик расстояния — ОМЧ
Лазерные датчики расстояния, также известные как лазерные дальномеры, представляют собой оптические устройства измерения расстояния. Они могут измерять расстояние до заданного объекта с помощью неинвазивного лазерного луча.
Лазерные дальномеры также могут работать как датчики приближения для обнаружения объектов в определенном диапазоне.
В этой статье мы обсудим лазерные датчики расстояния, принцип их работы и обзор нескольких моделей от самых популярных производителей.
Что такое лазерный датчик расстояния и как он работает?
Лазерный датчик расстояния — это устройство, которое использует лазерный луч для определения расстояния до объекта. Они также известны как лазерные дальномеры, лазерные дальномеры и лазерные телеметры.
Существует несколько способов измерения расстояния, например:
- Принцип времени пролета
- Триангуляция и аналогичные методы
Принцип времени пролета является наиболее распространенной формой работы. В этом режиме работы импульс лазерного луча направляется на объект измерения. Этот луч сужается с помощью системы линз.
Когда луч попадает на объект, он отражается от поверхности обратно к датчику. Датчик измеряет время, необходимое лучу, чтобы добраться до цели и вернуться.
Во многих случаях сам датчик содержит специальный процессор сигналов для расчета времени и определения расстояния между объектом и датчиком.
Метод триангуляции использует угол отраженного луча для определения расстояния до объекта. Это также известно как
Изменение угла отраженного луча пропорционально расстоянию до объекта. Светоприемный элемент состоит из набора световых датчиков, которые могут определять положение принятого луча.
Датчики расстояния и датчики приближения
Основное различие между датчиками расстояния и приближения заключается в том, что датчики приближения не могут напрямую рассчитывать расстояние до объекта. Датчики приближения активируют свой выход, если они обнаруживают объект в пределах своего диапазона пения.
Это также можно использовать для определения маргинального расстояния до объекта, но это неточно.
Датчики расстояния рассчитывают фактическое расстояние до цели, используя различные принципы, такие как время пролета и триангуляция. В некотором смысле датчики расстояния также могут работать как датчики приближения, но не наоборот.
Датчики расстояния также имеют гораздо больший диапазон чувствительности (от нескольких сантиметров до нескольких сотен метров), чем датчики приближения.
Насколько точны лазерные датчики расстояния?
Лазерные датчики расстояния имеют типичную точность +/- 1 мм и могут измерять расстояния от 0.5 до 150 м. Точность обозначается как ‘точность +/- x.xx% процента диапазона датчика.
Благодаря чрезвычайно высокой скорости света лазерные датчики расстояния могут точно измерять расстояния от нескольких миллиметров до сотен и даже тысяч метров.
Однако это также становится недостатком при измерении субмиллиметровых (менее миллиметра) расстояний, поскольку процессоры сигналов могут быть недостаточно быстрыми для обработки информации.
Для чего используются лазерные датчики расстояния?
Лазерные датчики расстояния используются для измерения расстояний до объектов без необходимости физического контакта. Они используются в таких приложениях, как производство, контроль качества и мониторинг процессов.
В автомобильной промышленности лазерные датчики используются для точного размещения компонентов в сборке. Они также используются для измерения допусков компонентов, чтобы убедиться, что они находятся в приемлемом диапазоне.
В приложениях для мониторинга процесса используются лазерные датчики для контроля уровня материала. Лазерные датчики без проблем обнаруживают непрозрачные и неподвижные жидкости и твердые материалы, которые не отклоняют лазерный луч.
Это особенно полезно в пищевой и химической промышленности, поскольку необходимо использовать бесконтактные методы измерения.
Какой диапазон лазерных датчиков?
В зависимости от типа и интенсивности излучения луча лазерные датчики могут иметь диапазон от 50 см до 300 м. Существуют также более мощные лазерные датчики, которые могут измерять расстояния до тысяч метров. Например, ILR-RF250 от Micro-epsilon может измерять расстояния до 3000 м.
Инфракрасные датчики расстояния: базовые знания и принцип работы
Инфракрасные датчики расстояния также являются разновидностью оптических датчиков расстояния. Разница между лазерными датчиками расстояния и инфракрасными датчиками заключается в том, что в лазерном датчике используется метод времени пролета или метод триангуляции, в то время как инфракрасный датчик использует интенсивность отраженного света.
Подобно другим оптическим датчикам, инфракрасные датчики также имеют элемент излучения света (ИК-светодиод) и приемный элемент (инфракрасный фотодиод) на датчике.
Излучатель непрерывно излучает инфракрасный луч на объект. В зависимости от поверхности объекта он полностью или частично отражает ИК-луч.
Затем ИК-приемник измеряет интенсивность отраженного луча и пропорционально изменяет его сопротивление. Этот выходной сигнал датчика представляет собой это сопротивление, преобразованное в сигнал напряжения / тока.
На ИК-датчики расстояния влияют любые источники инфракрасного излучения, такие как лампочки или даже солнечный свет. Они также имеют тенденцию быть более шумными, чем лазерные датчики расстояния.
Однако из-за низкой стоимости реализации ИК-датчики расстояния широко используются в качестве датчиков приближения и для небольших приблизительных измерений расстояния, где точность не является большой проблемой.
Обзор на Baumer: лазерные датчики расстояния — датчики расстояния высокой точности
Baumer предлагает широкий спектр оптических лазерных датчиков расстояния, которые могут удовлетворить любые требования. Их линейка высокопроизводительных датчиков расстояния включает набор высокоточных датчиков ближнего действия: OM70-P / L лазерные дальномеры серии.
Эта линейка высокоточных датчиков имеет линейную погрешность всего 0.06% и хорошо работает в стандартном диапазоне измерений 30-70.
Их точность 0.7-1 мкм и время отклика 0.8 мс делают их идеальными для высокоточных измерительных задач, таких как проверка точности размеров и измерения допусков.
Датчики поставляются со стандартными опциями, такими как аналоговый и регулируемый гистерезисный цифровой двухтактный переключающий выход, более широкий диапазон рабочего напряжения (15–28 В постоянного тока) и защита от обратной полярности, а также степень защиты от проникновения (IP).
Помимо цифровых и аналоговых выходов, некоторые модели также поддерживают стандартные протоколы цифровой связи, такие как Profinet (класс B), Modbus TCP, OPC UA, потоковая передача UDP через интерфейс TCP / IP.
Обзор на ifm: лазерные датчики расстояния — ближнего действия
Ifm предлагает 3 семейства лазерных датчиков ближнего действия: OPD, OGD и O6. Датчики серий OPD и OGD имеют диапазон 0–300 мм, в то время как серии O6 имеют более короткий диапазон, 100 мм.
OPD и OGD — основные лазерные датчики расстояния, а O6 — рассеянное отражение Типовое семейство датчиков обнаружения объектов с дополнительной опцией измерения расстояния.
Компания Серия OPD Датчики — это специализированные профильные датчики, которые можно использовать для встроенного контроля качества сборки. Их легко настроить без дополнительного программного обеспечения с помощью встроенного механизма обучения.
Они используют интерфейс связи IO-Link вместе с настраиваемыми выходами PNP / NPN для обеспечения выходных сигналов и измерений. Датчики серии OPD также невосприимчивы к постороннему свету. У них диапазон 150-300 мм с точностью 0.5 мм.
Компания Серия OGD использовать принцип времени пролета и иметь диапазон 25–300 мм с частотой дискретизации 33 Гц.
Эта серия имеет точность 1-2 мм и предоставляет информацию о расстоянии через интерфейс IO-Link. Некоторые модели также имеют встроенный двухцветный ЖК-дисплей, на котором отображаются значения расстояния.
Все семейства имеют поддержку интерфейса связи IO-Link и цифровые / аналоговые выходы. Семейства OPD и OGD имеют дополнительные функции ЖК-дисплея для облегчения обучения и отображения результатов измерений.
Эти датчики работают с напряжением 10–30 В постоянного тока и имеют защиту от обратной полярности и степень защиты IP 65/67 на некоторых моделях.
Обзор Micro-Epsilon: лазерные датчики расстояния — большие расстояния
Микро-эпсилон имеет свои оптоNCDT ILR линейка датчиков с очень большими расстояниями измерения. Их датчики с лазерным датчиком измеряют до 10 метров, в то время как лазерный датчик расстояния может измерять расстояния от 0.5 м до 3000 м.
Эти датчики используют время пролета принципах и имеют следующие ключевые характеристики в датчиках серии ILR103 / 118/1191:
- Частота дискретизации 2 кГц
- Диапазон измерения 5-3000 м (ILR-RF250)
- Настраиваемые выходы типа PNP / NPN
- Регулируемые точки переключения и гистерезис
- RS232, 422 последовательный интерфейс
- Поддержка RS485 ProfiBus
- 10-30 В постоянного тока
- Защита от влаги и пыли IP67
- Несколько типов операций: одиночный, непрерывный, с внешним запуском, измерение скорости
Обзор keyence: лазерные датчики смещения
Лазерные датчики перемещения представляют собой более совершенную улучшенную версию лазерных датчиков дальности.
Они ощущают смещение объекта с помощью техники под названием триангуляция. В отличие от одиночного приемного элемента во времяпролетных датчиках, они используют позиционно-чувствительное устройство (PSD) для обнаружения отклонения принятого луча.
Keyence имеет множество лазерных датчиков перемещения, которые подходят для высокоскоростных и высокоточных приложений. Конфокальные датчики перемещения серии CL-3000 идеально подходят для компактных приложений.
Их электроника обработки сигналов отделена от чувствительных / излучающих элементов, что упрощает установку в удаленных местах с ограниченным пространством.
В категории сверхвысоких скоростей и высокой точности Keyence предлагает триангуляционные датчики перемещения серии LK-G5000 с погрешностью линейности всего 0.02% и воспроизводимостью 0.005 мкм. Эти датчики имеют максимальную частоту дискретизации 393 кГц для обнаружения даже мельчайших вибраций и высокоскоростных целей.
Датчики серии LT-9000 обеспечивают возможность сканирования поверхности с очень узким световым пятном размером 2 мкм. Эти датчики идеально подходят для сканирования поверхностей объектов на наличие дефектов и других аномалий.
У них есть встроенная камера для захвата изображений поверхности, чтобы определить место измерения и обеспечить легкие возможности выравнивания.
Заключение
Лазерные датчики расстояния — это бесконтактные оптические датчики, которые используются для измерения расстояний с точностью до миллиметра. Благодаря постоянной скорости лазерного луча лазерные дальномеры обеспечивают чрезвычайно точные и повторяемые измерения.
Лазерный датчик расстояния промышленного уровня может стоить от 30 до 2000 долларов в зависимости от доступных функций.
O1D103: лазерный D-типа датчик измерения расстояния,датчик контроля положения (IFM Electronic)
Временно недоступно
Товар временно не поставляется
Датчик лазерный 42×52×59, диапазон 0,2…10 м, выходы NPN НО/НЗ + НО/НЗ или аналоговый 4…20 мА / 0…10V, питание 18…30 VDC, дисплей, IP67, разъем M12, лазер класс 2
Цена по запросу
Описание
- Надежное оптическое измерение расстояния с большим диапазоном до 10 м
- Два коммутационных выхода, один из них программируемый как аналоговый выход
- Масштабируемый диапазон обнаружения и функция окна
- Использование в применении с подавлением заднего фона
- Функция обучения
- Отличное соотношение цены и качества
Данный прибор является оптическим датчиком измерения расстояния в диапазоне от 0. 2 до 10 м (для белой бумаги с отражающей способностью 90%) с возможностью подавления заднего фона на расстоянии от 10 до 19 м. Измеренное значение отображается на 10-сегментном дисплее. В соответствии с заданными значениями функций выхода генерируются 2 выходных сигнала. Расстояние между датчиком и задним фоном не должно превышать 19 м, иначе измеренное значение может быть неоднозначным. Если необходимо подавление большего расстояния до заднего фона, в качестве альтернативы предлагается датчик O1D105, где расстояние между датчиком и задним фоном может достигать 100 м.
Реализуемые функции
Гистерезис функции выходного сигнала
Гистерезис обеспечивает стабильное коммутационное состояние выхода в случае, если измеренное значение колеблется около заданной величины. Оба выхода (OUT1 и OUT2) могут быть настроены на режим гистерезиса.
Окно функции выходного сигнала
Функция окна позволяет контролировать установленный допустимый диапазон. Оба выхода (OUT1 и OUT2) могут быть настроены на функцию окна.
Функция аналогового выхода
Датчик может также подавать на выход 2 (OUT2) аналоговый сигнал, пропорциональный расстоянию. Аналоговый выход можно масштабировать в нужном диапазоне измерения
Отключение лазера
В целях безопасности и технического обслуживания лазер прибора можно временно отключить с помощью входа на контакте 5.
IO-Link
Прибор оснащен коммуникационным интерфейсом IO-Link, который для своего функционирования требует модуль IO-Link мастер. Интерфейс IO-Link обеспечивает прямой доступ к рабочим данным и диагностическим данным и дает возможность настроить параметры во время эксплуатации. Кроме того, коммуникация возможна через соединение «точка-точка» с помощью кабеля USB.
Характеристики лазерного PMD-датчика O1D103
Тип
- датчик измерения расстояния ;
- датчик контроля положения
Принцип действия
- лазерный D-типа
Особенности
- подавление заднего фона
Обозначение
O1DLF6KG/IO-LINK
Тип лазера
видимый 650 нм, класс защиты 2
Диапазон действия
0. 2…10 м
Количество выходов
2
Типы выходов
- 0…10 В ;
- 4…20 мА ;
- IO-Link ;
- НО/НЗ программируемый
Ток нагрузки
200 мА (×2)
Электрическое исполнение
NPN
Схема подключения
- 3-проводная
Защита выхода
Все датчики постоянного тока, как правило, имеют защиту от неправильной полярности напряжения питания. Значительная часть изделий имеет встроенные ограничители напряжения.
Бистабильная защита от перегрузки по току и короткого замыкания нагрузки: при перегрузке выхода по току защита прерывает ток через датчик. Для восстановления функционирования датчика после срабатывания защиты следует кратковременно прервать подачу питающего напряжения или переключить его управляющим воздействием.
Тактовая защита от перегрузки по току и короткого замыкания нагрузки: при перегрузке выхода по току защита прерывает ток через датчик. Через короткое время защита восстанавливает цепь и, если перегрузка осталась, вновь прерывает ток. Циклы повторяются до устранения перегрузки.
- тактовая защита от перегрузок по току и КЗ
Сетевой интерфейс
Индикация
- светодиоды состояния выходов и режимов работы ;
- цифровой индикатор
Напряжение питания
18…30 VDC
Настройка параметров
- кнопки на корпусе
Форм-фактор
прямоугольный корпус
Подключение
разъем M12
Габаритные размеры
42 × 59 × 55 мм
Рабочая температура
-10…+60°C
Пыле/влагозащита
Система степеней защиты корпусов IP в соответствии с IEC 60529 показывает уровень защищенности заключенного в корпус электротехнического оборудования от попадания в него в процессе эксплуатации твердых объектов и жидкостей.
— защита от попадания твердых объектов;
— защита от проникновения жидкостей.
Защита от проникновения твердых объектов | |
---|---|
0 | Защита отсутствует |
1 | Защита от попадания твердых объектов, размером более 50 мм, например, человеческие руки |
2 | Защита от попадания твердых объектов, размером более 12 мм, например, человеческие пальцы |
3 | Защита от попадания твердых объектов, размером более 2.5 мм, например, инструменты, толстые провода |
4 | Защита от попадания твердых объектов, размером более 1 мм, например, крепежные винты проводов |
5 | Защита от ограниченного проникновения пыли (без вредных отложений) |
6 | Полная защита от проникновения пыли |
Защита от попадания жидкостей | |
---|---|
0 | Защита отсутствует |
1 | Защита от вертикально падающих водяных капель |
2 | Защита от падающих водяных капель под углом 15° от вертикали |
3 | Защита от прямого распыления влаги под углом до 60° от вертикали |
4 | Защиты от водяных брызг из любого направления |
5 | Защита от водяных струй низкого давления из любого направления |
6 | Защиты от водяных струй воды высокого давления из любого направления |
7 | Защита при погружении на глубину до 1 м |
8 | Защита при длительном погружении под давлением |
IP69K
IP69K — это степень защиты в соответствии с немецким стандартом DIN 40050-9, дополняющим систему степеней защиты IEC 60529. Степень защиты IP69K разработана для областей применения, где необходима дополнительная защита от высокого давления и высоких температур (например, транспортные средства и пищевая промышленность), где производят интенсивную мойку оборудования с помощью высокого давления или водой с паром.
NEMA 250
Стандарт NEMA 250 действует в Северной Америке и практически совпадает со стандартами UL50 и UL 508 Underwriters Laboratories, Inc. Стандарты NEMA носят более описательный характер, не определяя, например, размер частиц пыли. Тем не менее они определяют ряд других важных параметров, в частности:
- возможность использования в помещениях и вне их,
- способность работы при обледенении, в том числе подвижных механизмов,
- коррозионную стойкость,
- стойкость к нефтепродуктам, в том числе выбрасываемым из работающих механизмов.
Обеспечивается защита от воздействий | Степени защиты NEMA | ||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|
3 | 3R | 3S | 4 | 4X | 6 | 6P | |
Случайный контакт оператора с защищаемым оборудованием | |||||||
Дождь, снег и мокрый снег в условиях, когда не требуется работа подвижных частей в условиях обледенения | |||||||
Мокрый снег в условиях, когда требуется работа подвижных частей в условиях обледенения | |||||||
Клубы пыли (пыль, разносимая ветром) | |||||||
Струя воды | |||||||
Коррозионная стойкость | |||||||
Случайное кратковременное затопление | |||||||
Случайное продолжительное затопление | |||||||
Вентилируемые корпуса |
Обеспечивается защита от воздействий | Степень защиты NEMA | ||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
1 | 2 | 4 | 4X | 5 | 6 | 6P | 11 | 12 | 12K | 13 | |
Случайный контакт оператора с защищаемым оборудованием | |||||||||||
Падающие комья грязи | |||||||||||
Падающие жидкости и брызги (слабые) | |||||||||||
Пыль, ветошь, волокна, в том числе летучие | |||||||||||
Брызги и струи воды | |||||||||||
Нефтепродукты, в том числе подтекающие из оборудования | |||||||||||
Нефтепродукты, в том числе брызгающие из оборудования | |||||||||||
Коррозионная стойкость | |||||||||||
Случайное кратковременное затопление (окунание) | |||||||||||
Случайное продолжительное затопление | |||||||||||
Вентилируемые корпуса |
NEMA | IP23 | IP30 | IP32 | IP55 | IP64 | IP65 | IP66 | IP67 |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
1 | ||||||||
2 | ||||||||
3 | ||||||||
3R | ||||||||
3S | ||||||||
4 | ||||||||
4X | ||||||||
6 | ||||||||
12 | ||||||||
13 |
IP67
Найти похожие
Дополнительные принадлежности для лазерного PMD-датчика [O1D103]
Отзывы о O1D103
Отзывы не найдены
Функциональность и технология оптических датчиков расстояния
- Служба поддержки
- Принцип работы
- Функциональность и технология оптических датчиков расстояния
Триангуляция
Измерение расстояния основано на принципе триангуляции. Лазерный луч попадает на объект как на маленькую точку. Приемник датчика (фотодиодная линейка) определяет положение этой точки. Угол падения изменяется в зависимости от расстояния и, следовательно, положения точки лазера на приемнике. Линия фотодиода считывается встроенным микроконтроллером. Контроллер точно рассчитывает угол по распределению света на фотодиодной линии, а затем рассчитывает расстояние до объекта. Это расстояние либо передается на последовательный порт, либо преобразуется в выходной ток, пропорциональный расстоянию. Микроконтроллер гарантирует высокую степень линейности и точность измерения. Комбинация фотодиодной линии и микроконтроллера позволяет подавить мешающие отражения и, таким образом, получить надежные данные с критических поверхностей. Датчик адаптируется к различным цветам, регулируя свою внутреннюю чувствительность, что делает его практически независимым от цвета объекта. Цифровой выход активируется, если в пределах диапазона измерения нет объекта или если получено недостаточное количество света для правильного обнаружения объекта, т. е. если датчик загрязнен. Возможное разрешение и точность меняются с расстоянием. То же самое расстояние Δd, которое вызывает большое изменение угла α1 вблизи датчика, вызывает гораздо меньшее изменение угла α2 на большем расстоянии (см. рисунок). Это нелинейное поведение корректируется микроконтроллером, так что выходной сигнал остается линейным на расстоянии.
Продукты: Лазерные датчики расстояния
Функции измерения
Измерение расстояния
В случае измерения расстояния датчик сразу готов к использованию и выдает расстояние от датчика до объекта. Измеренное значение может использоваться, например, для точного позиционирования объектов или для управления системой. Цифровой выход также может быть параметризован как опция.
Измерение допуска
Если, например, необходимо проверить размерную точность объектов, прямое измерение допуска может быть выполнено путем обучения эталона, что позволяет напрямую определить отклонение от номинального размера. Здесь также можно соответствующим образом спараметрировать цифровой выход.
Формы луча
Помимо различных размеров и диапазонов, важную роль играет форма луча. Благодаря постоянному дальнейшему развитию Baumer теперь может предложить в своем ассортименте три различных формы луча с новым «многоточечным» принципом измерения:
Лазерная точка
Точное измерение малых объектов благодаря сфокусированному лазерному пятну < 0,4 мм
Лазерная линия
Стабильные измерения на шероховатых поверхностях и текстурированных цветных поверхностях благодаря тонкой лазерной линии < 10 мм
Многоточечный
Стабильные измерения на неоднородно блестящих и очень шероховатых поверхностях из более чем 600 измерений с помощью сверхдлинной лазерной линии < 72 мм
Диапазоны фокусировки
Лазерные датчики расстояния обеспечивают высокоточное измерение расстояния и положения с разрешением менее одного микрометра. Однако на практике возникают интерференционные эффекты, которые могут снизить воспроизводимость оптических измерений расстояния. С введением выбираемых диапазонов фокусировки лазерные датчики расстояния Baumer OM70 обеспечивают значительно лучшую локальную воспроизводимость и, таким образом, обеспечивают более надежные результаты измерений и более высокую надежность процесса для автоматизированных задач измерения.
Особенности
Высокая устойчивость к окружающему свету
Мощные алгоритмы, встроенные в датчик, делают лазерные датчики расстояния очень нечувствительными к внешним источникам света. Это гарантирует надежную и надежную работу.
Автоматический контроль экспозиции
Оптические датчики расстояния Baumer автоматически адаптируются к различным цветам и уровням яркости объектов, изменяя интенсивность их передачи и оптимизируя время экспозиции. На них не влияет отражательная способность объекта. Также возможно измерение объектов с коэффициентом отражения до 2%.
Синхронизация / запуск
Измерения нескольких датчиков можно синхронизировать через вход синхронизации. Для измерения толщины два датчика могут запускаться одновременно в синхронном режиме через вход синхронизации. С другой стороны, в асинхронном режиме несколько датчиков, которые мешают друг другу в приложении, могут преднамеренно работать один за другим.
Программируемые функции фильтра
Шум выходного сигнала можно уменьшить, активировав фильтрацию, тем самым увеличив разрешение. Фильтр используется для подавления ошибок измерения. Выход изменяется только после определенного количества измеренных значений. Этот фильтр не влияет на частоту измерения, но влияет на время отклика. Функция фильтра может быть параметризована путем выбора предопределенных режимов точности.
Программируемые диапазоны измерения
Пользователь может настроить диапазон измерения в пределах максимального диапазона измерения с помощью кнопки обучения, строки обучения или с помощью дисплея. Аналоговый выход имеет полный ход в пределах этой области обучения и, таким образом, более высокая точность измерения. Заводской настройкой является максимальный диапазон измерения.
Конфигурируемый коммутируемый выход
Коммутируемый выход должен переключаться, как только определенное измеренное значение превышает или падает ниже установленного уровня. Для надежного сигнала переключения гистерезис (разницу между точкой переключения и точкой обратного переключения) можно параметрировать в миллиметрах в абсолютном выражении. Безопасная работа вашей системы гарантирована, независимо от положения объекта в поле зрения.
Измерение времени пролета / времени пробега
При использовании метода измерения времени пробега расстояния измеряются косвенно путем измерения времени, необходимого сигналу для прохождения длины покрываемого диапазона. Это переводится в реальный мир следующим образом: блок-передатчик излучает пакетный сигнал, который при отражении от объекта улавливается приемником датчика. Электроника датчика оценивает прошедшее время и/или обнаруженный фазовый сдвиг, который затем преобразуется в информацию о расстоянии. Применяя технологию времени выполнения, объекты можно точно и надежно обнаруживать даже на больших расстояниях.
Многоточечные датчики светового сечения
Инновационный принцип многоточечного измерения Baumer основан на технологии светового сечения. На каждое измерение в датчике определяется до 600 значений измерения объекта, и на основе этих значений вычисляется расстояние с использованием интеллектуального процесса оценки. Благодаря разрешению до 2 мкм при частоте измерения 500 Гц датчик обеспечивает стабильные и точные результаты измерений.
Товаров: Датчики края и высоты
НаверхQ4XTBLAF300-Q8 PHOTO SEN LASER 300MM BIPOLAR Banner Engineering Corporation | 58 In Stock | 1 : $433. 00000 Box | Q4X | Активный | 0,98–11,81 дюйма (3–30 см) | — | 10V ~ 30V | — | — | — | -10°C ~ 50°C | ||||||
Q4XTULAF300-Q8 PHOTO SEN LASER 300MM 0-10V Banner Engineering Corporation | 33 In Stock | 1 : $571.00000 Box | Q4X | Active | 0. 98″ ~ 11.81″ (3 ~ 30cm) | аналог | 12V ~ 30V | — | — | — | -10 ° C ~ 50 ° C | ||||||
. Корпорация | 38 в складе | 1: $ 808,00000 BOX | LE 9014 8 | . 8 8 8.0148 Analog12V ~ 30V | 70 mA | — | — | -20°C ~ 55°C | |||||||||
VL6180V1NR/1 MOD TIME-OF-FLIGHT 3IN1 12LGA STMicroelectronics | 9,057 In Stock | 1 : $5. 36000 Cut Tape (CT) 5,000 : $2.25000 Tape & Reel (TR) | FlightSense™ | Tape & Reel (TR) Cut Tape (CT) Digi-Reel® | Active | 0 ~ 24.41″ (0 ~ 62cm) | I²C | 2.6V ~ 3V | — | — | — | -10°C ~ 60°C | |||||
VL53L4CDV0DH/1 TIME-OF-FLIGHT HIGH ACCURACY PRO STMicroelectronics | 2,461 In Stock | 1: $ 4,49000 Вырезанная лента (CT) 4500: $ 2,40000 лента и катушка (TR) | — | (TR) 6 (TR). Digi -Reel® | Active | 0 ~ 51,18 «(0 ~ 130см) | I²C | 2,6 В ~ 3,5 В | 24 MA | — | — | 24 MA | — | — | — — — — —— | —24. ТА) | |
VL53L3CXV0DH/1 TIME-OF-FLIGHT PROXIMITY SENSOR STMicroelectronics | 17,078 In Stock | 1 : $5.35000 Cut Tape (CT) 4,500 : $2. 55000 Tape & Reel (TR) | FlightSense™ | Tape & Reel (TR) Cut Tape (CT) Digi-Reel® | Active | 10mm ~ 310cm | I²C | 2.6V ~ 3.5V | — | — | — | -20°C ~ 85°C (TA) | |||||
VL53L0CXV0DH/1 SENSOR OPTICAL 200CM I2C STMicroelectronics | 98,959 в складе | 1: $ 5,39000 Cut Tape (CT) 5000: $ 2,56923116 12 12 12 . 0016 Tape & Reel (TR) Cut Tape (CT) Digi-Reel® | |||||||||||||||
VL6180XV0NR/1 SENSOR OPT AMBIENT 12SMD STMicroelectronics | 14,209 In Stock | 1 : $6.14000 Вырезанная лента (CT) 5000: $ 2,57829 лента и катушка (TR) | Flightsense ™ | лента и reel (TR) . ® | Active | 0 ~ 24.41″ (0 ~ 62cm) | I²C | 2.6V ~ 3V | — | — | — | -10°C ~ 60°C | |||||
VL53L4CXV0DH/1 ВРЕМЕННОПРОЛЕТНЫЙ ДАТЧИК С УДЛИНЕНИЕМ STMicroelectronics | 9,475 In Stock | 1 : $5.06000 Cut Tape (CT) 4,500 : $2.70000 Tape & Reel (TR) | — | лента и катушка (TR) Cut Tape (CT) Digi-REEL® | Active | 0 ~ 236. 22 »(0 ~ 6M) | I²C | 2.6V ~ 3.5v ~ 3.5V ~ 3.5V ~ 3.5V ~ 3.5V ~ 3.5V ~ 3.5V ~ 3.5V ~ 3.5V ~ 3.5V ~ 3.5V ~ 3.5V ~ 3.5V ~ 3.5. | — | — | -30°C ~ 85°C (TA) | ||||||
VL53L1CXV0FY/1 SENSOR OPTICAL 4M I2C STMicroelectronics | 24,955 In Stock | 1 : $7.70000 Cut Tape (CT) 3,600 : $3.71250 Tape & Reel (TR) | FlightSense™ | Tape & Reel (TR) Cut Tape (CT) Digi-Reel® | Active | 157. 480″ (4m) | I²C | 2.6V ~ 3.5V | — | — | — | -20°C ~ 85°C (TA) | |||||
VL53L1CBV0FY/1 SENSOR OPTICAL 8M I2C STMicroelectronics | 3,437 In Stock | 1 : $7.98000 Cut Tape ( КТ) 3,600 : $3.85000 Tape & Reel (TR) | FlightSense™ | Tape & Reel (TR) Cut Tape (CT) Digi-Reel® | Active | 314. 96″ (8m) | I²C | 2.6V ~ 3.5V | — | — | — | -20°C ~ 85°C (TA) | |||||
GP2Y0A51SK0F SENSOR OPTICAL 2 -15CM АНАЛОГОВЫЙ SHARP/Socle Technology | 1,299 In Stock | 1 : $9.64000 Tray | — | Active | 2 ~ 15cm | Analog | 4.5V ~ 5.5V | 22 mA | 1. 65V @ 2 ~ 15cm | 400mV @ 15cm | -10°C ~ 60°C (TA) | ||||||
GP2Y0A41SK0F SENSOR OPTICAL 4-30CM ANALOG SHARP/Socle Technology | 4,488 In Stock | 1 : $11.52000 Tray | — | Active | 1.57″ ~ 11.81″ (4 ~ 30cm) | Analog | 4.5V ~ 5.5V | 22 mA | 2.25V @ 4 ~ 30cm | 400mV @ 30cm | -10°C ~ 60°C (TA) | ||||||
GP2Y0A21YK0F SENSOR OPTICAL 10-80CM ANALOG SHARP/Цоколь Технология | 2,283 In Stock | 1 : $13. 50000 Tray | — | Active | 10 ~ 80cm | Analog | 4.5V ~ 5.5V | 40 mA | 1,9 В @ 10 ~ 80 см | 400MV при 80 см | -10 ° C ~ 60 ° C (TA) | ||||||
AFBR -S50MV85I9 | AFBR -S50MV85I 4 | AFBR -S50MV85I | AFBR -S50MV85I | .0114 | 114 In Stock | 1 : $70. 11000 Tube | — | Active | 1181.1″ (30m) | SPI | 4.5V ~ 5.5V | 33 mA | — | — | -20°C ~ 70°C | ||
AFBR-S50MV85G SENSOR OPTICAL 10M SPI Broadcom Limited | 513 In Stock | 1 : $75.11000 Tube | — | Active | 393. 7″ (10m) 32.8′ | SPI | 4.5V ~ 5.5V | 25 mA | — | — | -20°C ~ 70°C | ||||||
AFBR-S50LV85D 850NM LONGRANGE 1D TOF SENSOR Broadcom Limited | 365 In Stock | 1 : $77.62000 Tube | — | Active | 1181.1″ (30m) | SPI | 4.5V ~ 5.5V | 33 mA | — | — | -20° C ~ 70°C | ||||||
SEN-14032 GARMIN LIDAR-LITE V3 SparkFun Electronics | 249 In Stock | 1 : $131. 25000 Bulk | — | Active | 1527″ (40m) 131′ | I²C | 4.5V ~ 5.5V | 135 mA | — | — | -20°C ~ 60°C | ||||||
SEN-14599 LIDARLITE V3HP SparkFun Electronics | 146 In Stock | 1 : $149.99000 Bulk | — | Active | 1. 97″ ~ 1574.804″ (5 ~ 4000cm) | I²C, PWM | 4.75V ~ 5V | 85 mA | — | — | -20°C ~ 60°C (TA) | ||||||
TMF8805-1BM TMF8805-1BM OLGA12 LF T&RDP ams OSRAM | 9,837 In Stock | 1 : $6.80000 Cut Tape (CT) 5000 : $2,69973 лента и катушка (TR) | — | лента и катушка (TR) Cut Tape (CT) Digi -REEL® | Active | 0. 7877 8. ~ | ACTIVE | 0.787.187.14.187.187.1877.14.187. 2500mm) | Push-Pull | 2.7V ~ 3.3V | 2.7 mA | — | — | -30°C ~ 70°C | |||
TMF8801-1B OPTICAL SENSOR OLGA12 амс OSRAM | 14,726 In Stock | 1 : $7.93000 Cut Tape (CT) 5,000 : $3.14968 Tape & Reel (TR) | — | Tape & Reel (TR ) Cut Tape (CT) Digi-Reel® | Active | 0. 787″ ~ 98.425″ (20mm ~ 2500mm) | Push-Pull | 2.7V ~ 3.3V | 2.7 mA | — | — | -30°C ~ 70°C | |||||
TMF8801-1BM OPTICAL SENSOR OLGA13 ams OSRAM | 2,461 In Stock | 1 : $7.93000 Cut Tape (CT) 500 : $ 3,61630 лента и катушка (TR) | — | лента и катушка (TR) .8.425″ (20mm ~ 2500mm) | Push-Pull | 2. 7V ~ 3.3V | 2.7 mA | — | — | -30°C ~ 70°C | |||||||
GP2Y0AF15X SENSOR OPTICAL 1.5-15CM ANALOG SHARP/Socle Technology | 7,382 In Stock | 1 : $10.83000 Tray | — | Active | 0.59″ ~ 5.91″ (1.5 ~ 15cm) | Analog | 4.5V ~ 5.5V | 30 mA | 2.6V @ 1.5 ~ 15cm | 400mV @ 15cm | -10°C ~ 60°C | ||||||
GP2Y0E03 SENSOR OPTICAL 4-50CM I2C/ANALOG SHARP/Socle Technology | 592 In Stock |