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关于激光位移传感器的相关名词解析
日期:2018-11-12  浏览量:1009  来源:

1、安装状态/安装模式

为了使用激光位移传感器测量目标物,需要接收器获取目标物的反射光。为了使三角测量方式的激光位移传感器可适当接收反射光,需根据目标物的表面状态,倾斜安装传感头。

2、参考距离

通过激光位移传感器测量目标物时,测量值为0的点。一般表示从传感头的下面到测量范围中心的距离。

3、测量范围

表示激光位移传感器可测量目标物位移量的范围。一般以参考距离为基准,表示±○○mm。比如:参考距离:30 mm,测量范围:±5 mm,表示激光位移传感器可在以下范围内测量目标物。

4、光源

在激光位移传感器中使用光线从发射器对目标物照光,并用接收器接受其反射光。该光源可使用红色半导体激光、蓝色半导体激光、白光、SLD、绿色LED等多种光。依照测量仪原理决定使用哪种光源,并使用光源相应的镜头和光接收元件等,可实现高精度的测量。

5、光点直径

激光位移传感器一般包括2种光点直径。分为椭圆形状的光点直径和小光点型的光点直径。

椭圆形状的光点直径可测量椭圆内的平均高度,因此不易受到目标物表面粗糙度误差的影响。但光点尺寸变大,因此不适于测量形状和较小部位。

而小光点型的光点直径光点较小,可有效测量形状或细微部位,但同时还会跟踪表面粗糙度,与椭圆形状的光点直径相比,易于受到表面粗糙度误差的影响。

6、重复精度

表示重复测量目标物定点时的偏差。

7、直线性

直线性是表示激光位移传感器性能的指标。表示理想值与实际测量结果误差的最大值。例如,使用直线性为±5μm的测量仪移动1㎜的目标物时,表示所显示的值可能包含±5μm的误差(9.995μm至1.005μm)。

直线性的规格规定为±○○%of F.S.,F.S.表示测量范围,可按以下示例进行计算。直线性越小的测量仪越可称之为越好的测量仪。

8、温度特性

温度特性表示传感头的温度变化1度时所发生的测量值误差的最大值。在传感头的内部中,使用了镜头或CMOS及固定这些构件的夹具。因温度变化,上述构件会发生膨胀或收缩,且成像在CMOS上的光点位置变化会产生误差。

9、环境光照

表示激光位移传感器可不受外部光线影响进行测量的外部光源的最大照度。

10、环境温度

保证测量仪动作的温度环境。

11、相对湿度

保证测量仪动作的湿度环境。

12、抗震动

表示对激光位移传感器振动影响的指标。

13、采样周期/采样速度

表示激光位移传感器在1秒内可测量的数据点数。采样周期为100 Hz的激光位移传感器在每秒可进行100次测量。采样周期越快的激光位移传感器越可准确测量在线移动的目标物,或可进行较多单一时间内的平均化处理,因此能稳定测量值。

14、接收光波形

表示光接收元件接收到的光的状态为接收光波形。纵轴表示光的强度,横轴表示光接收元件上的位置。通过确认接收光波形的形状,可判断是否准确进行当前测量。

①理想的接收光波形

可稳定测量的接收光波形。

②接收光波形的高度较低时

无法获得充足的反射,因此无法进行测量。

③接收光波形的高度过高时

处于饱和状态。此时,测量值的偏差变大。

④接收光波形的形状左右不对称时

测量树脂等时,激光将进入目标物中,使得接收光波形左右更加不对称。

此时的测量值将根据进入量平移实际值。

⑤存在多条接收光波形时

测量玻璃等透明目标物时,会产生1条以上的峰值。测量玻璃时,可获得表面反射峰值和里面反射峰值总计2条峰值。

15、光轴、光轴区域

将激光位移传感器发射器照射的光的中心轴称为光轴。

光轴区域图表示从发射器到接收器的光的路径。若在该区域内放入夹具等,则光不会照射到目标物或接收器,因此无法进行测量。

16、电源电压

驱动产品时所需的电源电压。如果为24 VDC±10%的规格,则表示直流电源,需要电压24 V变动量在±2.4 V以内的电源。

17、最大消耗电流

驱动产品时所消耗的电流量。使用的电源需要选择比该最大消耗电流容量还大的产品。

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