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激光產品

激光測距傳感器

星之球科技 來源:百度百科2012-02-10 我要評論(0 )   

激光測距傳(chuan) 感器:先由激光二極管對準目標發射激光脈衝(chong) 。經目標反射後激光向各方向散射。部分散射光返回到傳(chuan) 感器接收器,被光學係統接收後成像到雪崩光電二極管上。雪崩...

激光測距傳(chuan) 感器:先由激光二極管對準目標發射激光脈衝(chong) 。經目標反射後激光向各方向散射。部分散射光返回到傳(chuan) 感器接收器,被光學係統接收後成像到雪崩光電二極管上。雪崩光電二極管是一種內(nei) 部具有放大功能的光學傳(chuan) 感器,因此它能檢測極其微弱的光信號。記錄並處理從(cong) 光脈衝(chong) 發出到返回被接收所經曆的時間,即可測定目標距離。

工作原理

  激光測距傳(chuan) 感器:  激光測距傳(chuan) 感器先由激光二極管對準目標發射激光脈衝(chong) 。經目標反射後激光向各方向散射。部分散射光返回到傳(chuan) 感器接收器,被光學係統接收後成像到雪崩光電二極管上。雪崩光電二極管是一種內(nei) 部具有放大功能的光學傳(chuan) 感器,因此它能檢測極其微弱的光信號。記錄並處理從(cong) 光脈衝(chong) 發出到返回被接收所經曆的時間,即可測定目標距離。
激光傳(chuan) 感器必須極其精確地測定傳(chuan) 輸時間,因為(wei) 光速太快。
如,光速約為(wei) 3X10^8m/s,要想使分辨率達到1mm,則測距傳(chuan) 感器的電子電路必須能分辨出以下極短的時間:
0.001m(3X10^8m/s)=3ps
要分辨出3ps的時間,這是對電子技術提出的過高要求,實現起來造價(jia) 太高。
但是如今的激光傳(chuan) 感器巧妙地避開了這一障礙,利用一種簡單的統計學原理,即平均法則實現了1mm的分辨率,並且能保證響應速度。
遠距離激光測距儀(yi) 在工作時向目標射出一束很細的激光,由光電元件接收目標反射的激光束,計時器測定激光束從(cong) 發射到接收的時間,計算出從(cong) 觀測者到目標的距離;LED白光測速儀(yi) 成像在儀(yi) 表內(nei) 部集成電路芯片CCD上,CCD芯片性能穩定,工作壽命長,且基本不受工作環境和溫度的影響。因此,LED白光測速儀(yi) 測量精度有保證,性能穩定可靠。

激光測距傳(chuan) 感器數據傳(chuan) 輸方式

  ZYT-0100數據傳(chuan) 輸方式采用RS232/RS422.該型傳(chuan) 感器可實現區域檢測控製,輸出開關(guan) 量或電平信號。

激光測距傳(chuan) 感器分類

  按照測量頻率可分為(wei) :
ZYT-0100-1 10Hz RS232/RS422
ZYT-0100-2 50Hz RS232/RS422
ZYT-405 50Hz 該型屬於(yu) 區域測距檢測控製傳(chuan) 感器;輸出開關(guan) 量或電平信號

激光測距傳(chuan) 感器測量原理

  基本原理是光學三角法:
半導體(ti) 激光器①被鏡片②聚焦到被測物體(ti) ⑥。反射光被鏡片③收集,投射到CMOS陣列④上;信號處理器⑤通過三角函數計算陣列④上的光點位置得到距物體(ti) 的距離。
    ZYT-0100激光測距傳(chuan) 感器

ZYT-0100激光測距傳(chuan) 感器技術參數

  測量精度:±2mm
分辨率:0.1mm
重複性:0.5mm
測量距離:0.1~30m任何物體(ti) 表麵
30~150m需要加反射器
供電電壓:10~24V
功率消耗:1W
激光等級:650nm紅色可見
2級安全激光≤1mW
開關(guan) 量:報警輸出
模擬量:4~20mA
防護等級:IP65
使用壽命:≥50000h
重量:2.0KG

激光距離傳(chuan) 感器的發展

  激光在檢測領域中的應用十分廣泛,技術含量十分豐(feng) 富,對社會(hui) 生產(chan) 和生活的影響也十分明顯。激光測距是激光最早的應用之一。這是由於(yu) 激光具有方向性強、亮度高、單色性好等許多優(you) 點。1965年前蘇聯利用激光測地球和月球之間距離(384401km)誤差隻有250m。1969年美國人登月後置反射鏡於(yu) 月麵,也用激光測量地月之距,誤差隻有15cm。#p#分頁標題#e#
利用激光傳(chuan) 輸時間來測量距離的基本原理是通過測量激光往返目標所需時間來確定目標距離。
激光測距雖然原理簡單、結構簡單,但以前主要用於(yu) 軍(jun) 事和科學研究方麵,在工業(ye) 自動化方麵卻很少見。因為(wei) 激光測距傳(chuan) 感器售價(jia) 太高,一般在幾千美元。
實際上,所有工業(ye) 用戶都在尋找一種能在較遠距離實現精密距離檢測的傳(chuan) 感器。因為(wei) 許多情況下近距離安裝傳(chuan) 感器會(hui) 受物理位置及生產(chan) 環境的限製,如今的激光測距傳(chuan) 感器將為(wei) 這類場合的工程師排憂解難。

解決(jue) 其它技術無法解決(jue) 的問題

  激光距離傳(chuan) 感器可用於(yu) 其它技術無法應用的場合。例如,當目標很近時,計算來自目標反射光的普通光電傳(chuan) 感器也能完成大量的精密位置檢測任務。但是,當目標距離較遠內(nei) 或目標顏色變化時,普通光電傳(chuan) 感器就難以應付了。
雖然先進的背景噪聲抑製傳(chuan) 感器和三角測量傳(chuan) 感器在目標顏色變化的情況下能較好地工作,但是,在目標角度不固定或目標太亮時,其性能的可預測性變差。此外,三角測量傳(chuan) 感器一般量程隻限於(yu) 0.5m以內(nei) 。
超聲波傳(chuan) 感器雖然也經常用於(yu) 檢測距離較遠的物體(ti) ,而且由於(yu) 它不是光學裝置,所以不受顏色變化的影響。
但是,超聲波傳(chuan) 感器是依據聲速測量距離的,因此存在一些固有的缺點,不能用於(yu) 以下場合。
①待測目標與(yu) 傳(chuan) 感器的換能器不相垂直的場合。因為(wei) 超聲波檢測的目標必須處於(yu) 與(yu) 傳(chuan) 感器垂直方位偏角不大於(yu) 10°角以內(nei) 。
②需要光束直徑很小的場合。因為(wei) 一般超聲波束在離開傳(chuan) 感器2m遠時直徑為(wei) 0.76cm。
③需要可見光斑進行位置校準的場合。
④多風的場合。
⑤真空場合。
⑥溫度梯度較大的場合。因為(wei) 這種情況下會(hui) 造成聲速的變化。
⑦需要快速響應的場合。
而激光距離傳(chuan) 感器能解決(jue) 上述所有場合的檢測。

在自動化領域的廣泛用途

  自動檢測和控製的方法中,除了超聲波傳(chuan) 感器和普通光電傳(chuan) 感器外,又增加了一個(ge) 能解決(jue) 長距離測量和檢驗的新方法—激光距離傳(chuan) 感器。
它為(wei) 各種不同場合提供了應用的靈活性,這些場合可包括如下:
①設備定位。
②測量料包的料位。
③測量傳(chuan) 送帶上的物體(ti) 距離和物體(ti) 高度。
④測量原木直徑。
⑤保護高架起重機免於(yu) 碰撞。
⑥無誤差檢查場合。

激光測距傳(chuan) 感器和激光測距儀(yi) 的區別:

    激光測距傳(chuan) 感器激光距離傳(chuan) 感器為(wei) 工控產(chan) 品,完全采用工業(ye) 標準設計、生產(chan) 和檢測,可在線24小時連續實施測量,並且可以多台組網測試。
激光測距儀(yi) 完全是民用標準,不能實施工業(ye) 測量。
應用實例

測量傳(chuan) 送帶上箱子的寬度
使用兩(liang) 個(ge) 激光傳(chuan) 感器,在傳(chuan) 送帶的兩(liang) 側(ce) 麵對麵安裝。因為(wei) 尺寸變化的箱子落到傳(chuan) 送帶上的位置是不固定的,這樣,每個(ge) 傳(chuan) 感器都測量出自己與(yu) 箱子的距離,設一個(ge) 距離為(wei) L1,另一個(ge) 為(wei) L2。此信息送給PLC,PLC將兩(liang) 個(ge) 傳(chuan) 感器間總的距離減去L1和L2,從(cong) 而可計算出箱子的寬度W。
保護液壓成型衝(chong) 模
機械手把一根預成型的管材放進液壓成型機的下部衝(chong) 模中,必須保證每次放的位置準確。在上部衝(chong) 模落下之前,一個(ge) 發散型傳(chuan) 感器測量出距離管子臨(lin) 界段的距離,這樣可保證衝(chong) 模閉合前處於(yu) 正確位置。
二軸起重機定位
用兩(liang) 個(ge) 反射型傳(chuan) 感器麵對反射器安裝,反射器安裝在橋式起重機的兩(liang) 個(ge) 移動單元上。一個(ge) 單元前後運動,另一個(ge) 左右運動。當起重機驅動板架輥時,兩(liang) 個(ge) 傳(chuan) 感器監測各自到反射器的距離,通過PLC能連續跟蹤起重機的精確位置。
有了這種新式廉價(jia) 激光測距傳(chuan) 感器,反射性或多顏色的目標長距離位置檢測即使在檢測角度變化的情況下也沒問題了。

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