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深度丨“智能之眼”-----激光位移传感器实现高精度测量铁轨磨损
日期:2019-11-11  浏览量:149  来源:

工业革命4.0中的“智能之眼”-----激光位移传感器

在工业革命4.0的时代,智能制造中的生产设备具有感知、分析、决策、控制等功能,是先进制造技术、信息技术的集成和深度融合。

传感器等高精尖设备和管理系统等通过网络互联,由程序控制上升到智能控制,从而使制造工艺能够根据制造环境和制造过程的变化,进行实时优化,提升产品的质量和生产效率。由此可见“激光位移传感器作为精准的‘眼睛’,将是工业智能化中一个不可替代的必备技术。

作为工业制造中精准的“眼睛”, 因其较高的测量精度和非接触测量特性,激光位移传感器被广泛应用于汽车、机械制造、冶金和材料、半导体和光伏、电子元器件、食品药物包装、橡胶塑料、物流配送乃至高精尖的航空航天等各个领域。随着工业智能化的进行,激光位移传感器的市场也正在被逐渐开拓。

相关专业人士提出:“激光位移传感器未来所面对的市场要远比现在大得多。整个工业智能化领域都有可应用的空间,市场容量足够大。但是这个市场,需要3-5年的时间,分步骤一步步占领。”

根据统计,国内的激光传感器市场在2017年已达120亿人民币的市场规模,根据估算,到2021年将达到200亿人民币规模,而放眼到全球,则是千亿级的市场体量。

创想智控自主研发的激光位移传感器可解决在线高精度检测高度、平面度、内外径、振动、形状等难题。

什么是激光位移传感器?激光位移传感器主要可以应用于哪些行业?

激光位移传感器利用激光的高方向性、高单色性和高亮度等特点实现无接触远距离测量。它的出现,使位移测量的精度、可靠性得到极大的提高,也为非接触位移测量提供了有效的测量方法。

目前,激光位移传感器已成为一种常用的测量仪器,主要针对于长度、距离、振动、速度、方位等物理量的测量,还可用于探伤和大气污染物的监测等。具有测量精准、测量范围广、维护简便、耐用性强等多种的优点,被广泛的应用于多个行业当中。

可精确非接触测量被测物体的位置、位移等变化,常用于各种不同材料表面轮廓的检测;高度、厚度、直径等外形参数的测量;马达、机床主轴的振动;路面距离检测;IC、电路板管脚检测;轮胎花纹深度检测;PCB板的热变形检测等等常规应用。

随着人们对于激光位移传感器不断的深入了解和实验,激光位移传感器的应用范围和领域在不断的扩张,使得这个产品性能变得越来越完善、功能越来越强大。

创想智控激光位移传感器的应用领域:

1.尺寸测定:

微小零件的位置识别;传送带上有无零件的监测;材料重叠和覆盖的探测;机械手位置(工具中心位置)的控制;器件状态检测;器件位置的探测(通过小孔);液位的监测;厚度的测量;振动分析;碰撞试验测量;汽车相关试验等。

2.金属薄片和薄板的厚度测量:

激光位移传感器测量金属薄片(薄板)的厚度。厚度的变化检出可以帮助发现皱纹,小洞或者重叠,以避免机器发生故障。

3.气缸筒的测量,同时测量:

角度,长度,内、外直径偏心度,圆锥度,同心度以及表面轮廓。

4.产品分类--生产线上灌装级别的检查:

激光位移传感器集成到灌装产品的生产制造中,当灌装产品经过传感器时,就可以检测到是否填充满。传感器用激光束反射表面的扩展程序就能精确的识别灌装产品填充是否合格以及产品的数量。

5.电子元件的检查:

用两个激光扫描仪,如下图一样面对面的摆放,将被测元件摆放在两者之间,最后通过传感器读出数据,从而检测出该元件尺寸的精确度及完整性。

6.均匀度的检查:

在要测量的工件运动的倾斜方向一行放几个激光传感器,直接通过一个传感器进行度量值的输出,另外也可以用一个软件计算出度量值,并根据信号或数据读出结果。

7.长度的测量:

将测量的组件放在指定位置的输送带上,激光位移传感器检测到该组件并与触发的激光扫描仪同时进行测量,最后得到组件的长度。

为了提高产品的适用性及集成度,创想智控激光位移传感器做到了行业内体积最小,并在光学设计,电路设计,生产工艺等方面不断取得突破。创想智控团队完全做到了精益求精,以0.1毫米为单位优化产品的体积,还在5个月内克服了50多项技术难点,实现了产品的体积、功耗、性能的完美组合。

以铁路行业为例,创想智控激光位移传感器以其小尺寸、高频率,高精度,几乎可在任何环境条件下测量等优点,作为精密测量仪器在铁路行业应用十分广泛。

可实现铁路钢轨、火车轮缘磨耗高响应、高精度测量。

创想智控激光位移传感器可以完成对车轮轮廓及轨道轮廓的动态二维扫描测量。

众所周知,作为列车运行安全重要的元件:车轮和轨道, 长期处于高压的机械运动中,对车辆运行作业和乘车的舒适度有决定性的影响。车轮-轨道系统,需要定期进行检查以便保证车辆运行的安全性。车轮装置之间的机械摩擦造成运行成本提高也是不容忽视的问题。

因此目前仍大量依靠手工操作进行的检测必须定期进行。手工检测手段非常主观,所得测量结果也无法保证其准确性。相比之下,利用激光位移传感器实现对车轮轮廓、轨道轮廓激光动态测量具有无法取代的优势。

相对于点激光测量,创想智控激光位移传感器可以快速测量整个剖面,而不是几个有限的测量点,能更全面、精确的反映车轮、轨道表面轮廓情况,尤其适合精度及速度要求都很高的测量。利用线激光完成精准测量已经逐渐成为国内外在轮廓测量的主流趋势。

项目名称:智能铁轨测量

所属行业:轨道交通

工件类型:铁轨

产品型号:atiny-100LB

视频产品功能特点:

完成轨道0.1mm级精度测量,应用于轨道交通行业,完成铁轨磨损量测。


作为一家集研发、生产、销售、服务于一体的工业智能激光位移传感器及工业大数据服务商,创想智控正坚定不移的以客户为中心以服务更广泛的客户。“随着国内‘机器换人’‘智能制造’等概念的不断深入,创想智控将不断探索新的思路,去撬动更大的市场”!

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