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德國(guó)wenglo激光位移傳感器的工作原理
2020-11-23 閱讀(1762)
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德國(guó)wenglo激光位移傳感器的工作原理原理：在激光位移傳bai感器工作過(guò)程當(dāng)du中,，激光位移發(fā)射器zhi會(huì)將鏡頭發(fā)射出dao紅色激光射向物體的zhuan表面shu,，而物體的表面會(huì)出現(xiàn)一系列反射情況，其中一束光芒會(huì)一反射的光線(xiàn)回到激光位移傳感器當(dāng)中,，這時(shí)候根據(jù)光線(xiàn)反射的角度和激光位移傳感器的距離來(lái)偵測(cè),。
光束在接受元件的位置通過(guò)模擬和電子數(shù)字的處理，在經(jīng)過(guò)內(nèi)部的微處理分析,，然后計(jì)算出相應(yīng)的輸出值,，然后再將輸出值調(diào)整之后，向物體發(fā)射一處光芒,，而這時(shí)候這束光芒就可以調(diào)整位移的距離,。
用途
1、長(zhǎng)度的測(cè)量
將測(cè)量的組件放在位置的輸送帶上,，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,，后得到組件的長(zhǎng)度。
2,、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(guò)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,。
3,、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,，后通過(guò)傳感器讀出數(shù)據(jù)，從而檢測(cè)出該元件尺寸的度及完整性,。
激光位移傳感器的工作原理：
激光位移傳感器可非接觸測(cè)量被測(cè)物體的位置bai,、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,。
按照測(cè)量原理,激光位移傳感器原理分為激光三角測(cè)量法和激光回波分析法,激光三角測(cè)量法一般適用于高精度、短距離的測(cè)量,，而激光回波分析法則用于遠(yuǎn)距離測(cè)量,，下面分別介紹激光位移傳感器原理的兩種測(cè)量方式。
1,、三角測(cè)量法
激光發(fā)射器通過(guò)鏡頭將可見(jiàn)紅色激光射向被測(cè)物體表面,，經(jīng)物體反射的激光通過(guò)接收器鏡頭，被內(nèi)部的CCD線(xiàn)性相機(jī)接收,，根據(jù)不同的距離,，CCD線(xiàn)性相機(jī)可以在不同的角度下“看見(jiàn)”這個(gè)光點(diǎn)。根據(jù)這個(gè)角度及已知的激光和相機(jī)之間的距離,，數(shù)字信號(hào)處理器就能計(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通過(guò)模擬和數(shù)字電路處理,，并通過(guò)微處理器分析,，計(jì)算出相應(yīng)的輸出值，并在用戶(hù)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(hào),。如果使用開(kāi)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(kāi)關(guān)量輸出可獨(dú)立設(shè)置檢測(cè)窗口,。
采取三角測(cè)量法的激光位移傳感器線(xiàn)性度可達(dá)1um,，分辨率更是可達(dá)到0.1um的水平。比如ZLDS100類(lèi)型的傳感器,，它可以達(dá)到0.01%高分辨率,，0.1%高線(xiàn)性度,，9.4KHz高響應(yīng)，適應(yīng)惡劣環(huán)境,。
2,、回波分析法
激光位移傳感器采用回波分析原理來(lái)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(guò)激光發(fā)射器每秒發(fā)射一百萬(wàn)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(zhǎng)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,，遠(yuǎn)檢測(cè)距離可達(dá)250m。
激光bai器按工作物質(zhì)可分為 4種,。du
①固zhi體激光器：它的dao工作物質(zhì)是固體,。常用的有紅zhuan寶石激shu光器、摻釹的釔鋁石榴石激光器 (即YAG激光器)和釹玻璃激光器等,。它們的結(jié)構(gòu)大致相同,，特點(diǎn)是小而堅(jiān)固、功率高,，釹玻璃激光器是目前脈沖輸出功率的器件,，已達(dá)到數(shù)十兆瓦。
②氣體激光器：它的工作物質(zhì)為氣體?，F(xiàn)已有各種氣體原子,、離子、金屬蒸氣,、氣體分子激光器,。常用的有二氧化碳激光器、氦氖激光器和一氧化碳激光器,，其形狀如普通放電管,，特點(diǎn)是輸出穩(wěn)定，單色性好,壽命長(zhǎng),但功率較小,，轉(zhuǎn)換效率較低,。
③液體激光器:它又可分為螯合物激光器、無(wú)機(jī)液體激光器和有機(jī)染料激光器,，其中重要的是有機(jī)染料激光器,，它的大特點(diǎn)是波長(zhǎng)連續(xù)可調(diào),。
④半導(dǎo)體激光器：它是較年輕的一種激光器，其中較成熟的是砷化鎵激光器,。特點(diǎn)是效率高,、體積小、重量輕,、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,，適宜于在飛機(jī)、軍艦,、坦克上以及步兵隨身攜帶?？芍瞥蓽y(cè)距儀和瞄準(zhǔn)器,。但輸出功率較小、定向性較差,、受環(huán)境溫度影響較大,。德國(guó)wenglo激光位移傳感器的工作原理
