激光测距传感器(Laser Distance Sensors):高精度检测,终结测量失误
激光测距传感器可解决工件距离测量偏差导致生产线中断的问题。选用高品质的激光测距装置,能让您比以往更精准地把控规格要求。若原有的激光测距仪或测距仪已损坏,SCMA 可通过快捷的线上服务为您比对规格并订购备件。
什么是激光测距仪?工业为何需要如此精准
激光测距仪会发射细小光束照射工件,光束反射回来后即可实时换算出距离。此类距离传感器可提供毫米级甚至微米级的精确数值,不同于只能判断工件有无的普通光电传感器。因此采用激光测距传感器非常契合高精度作业需求。精确的测距仪可显著减少生产过程中的不良品,这也是维修团队越来越多改用激光测距装置的原因。
深入了解激光测距的工作原理
了解激光测距装置的内部技术,有助于工程师选择最契合现场特点的激光测距仪。以下是我们常用的两种主要测量技术。
飞行时间法(Time of Flight, TOF)
该系统计时从光束离开测距仪探头、照射到物体再反射回来的全过程,电路据此精确换算出距离。TOF 型激光测距仪器适合需要测量数米远距离的作业,契合仓储或大型工厂的现场需求。
三角测量法(Triangulation)
光束照射到物体后反射进入长度测量传感器内部的图像感应板(CMOS),处理芯片通过计算入射角度求得实际距离。此类距离检测元件适合近距离超高精度作业,可有效把控装配质量。
距离检测元件选型错误会带来哪些问题
不少技术人员因距离检测元件选型错误而导致设备紊乱,十分头疼。以下是可通过激光测距装置解决的实际现场问题。
- 选用超声波传感器(Ultrasonic)测距时,声波遇到排风扇的强气流,数值立刻失真
- 设备温度过高会影响声速,数值波动导致生产线出错、不良品大量增加
- 改用激光式测距仪可彻底解决环境造成数值波动的问题
激光测距仪器在工厂中的应用
激光测距仪器的实际应用非常广泛,工程团队可在多个环节应用激光测距仪来控制生产质量。
- 控制材料放卷:用作长度测量传感器检测纸卷或钢卷的放卷情况,激光测距装置将数值反馈给电机以精确调整速度与张力,防止材料在运行中被扯断
- 检测料仓内原料液位:使用激光测量装置从料仓口向下发射光束,检测液体或塑料颗粒的料位。精确的读数可使补料系统在恰当时机运行,减少溢仓问题
- 检测汽车零件厚度:用高分辨率距离传感器检测汽车装配件的厚度,防止模具内残留金属碎屑时冲压机误动作
下单前先核对激光测量装置规格,避免白花钱
订购规格不符的备件会浪费现场技术人员的安装时间。采购部门与工程师在订购新的激光测距仪前,应仔细核对以下激光测量装置规格。
- 查看测量范围(Measurement Range),须覆盖工件最近与最远的位置,防止测距仪读数超出量程
- 确认分辨率(Resolution),判断所需规格是较粗略即可,还是需要微米级精度以把控生产质量
- 核对控制柜端的输出信号类型,确认接收距离检测元件数值的板卡是模拟量 4-20 mA 还是 0-10 V,须一致
在设备旁安装距离传感器时须注意的盲点
亮黑色物体或镜面反光表面容易使激光测距传感器数值失真。现场技术人员须将距离传感器的安装角度稍作倾斜,以接收正确的反射光。激光测距仪的光束怕浓密粉尘,维修团队须计划在激光测距装置镜头前加装压缩空气吹扫管,并按定期保养(PM)周期清洁,防止污垢遮挡镜头导致测距仪无法读数。
稳定接入 PLC 板卡与信号传输
正确布线(Wiring)可使激光测距装置输出的数值平稳可靠。激光测距仪的接地系统管理更是绝对不可忽视的环节。
防止信号干扰(Noise)
激光测距仪器输出的模拟量信号易受电磁干扰(Noise)影响。测距仪的信号线须使用屏蔽电缆(Shielded Cable),并将编织层牢固接至控制柜接地。
分开布线槽
控制柜技术人员须将激光测量装置的线槽与大型电机主电缆或变频器电缆保持距离,以防感应干扰导致距离传感器数值闪烁波动。
总结
使用激光测距传感器可彻底终结工件距离判断失误这一恼人问题。了解激光测距装置的规格与局限,有助于工程师更精确地设计控制系统。若您正在寻找激光测距仪或测距仪以替换损坏的旧设备,SCMA 可通过线上系统协助比对规格:免费咨询、下单便捷、快速送达工厂。
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常见问题
激光测距装置的 Class 1 与 Class 2 有何区别?
Class 1 光功率较低,对员工眼睛百分之百安全;Class 2 激光测距装置的光功率略高,光束肉眼清晰可见,便于技术人员在安装长度测量传感器时瞄准位置,但切勿长时间直视光束。
原有传感器输出 4-20 mA,可以换成 0-10 V 的型号吗?
不能直接替换。PLC 的信号接收卡(I/O Module)电路设定不同,强行接线可能损坏板卡。建议查看旧激光测量装置的铭牌,或与我们的工程师在线沟通,以找到最匹配的激光测距仪规格。
物体移动速度很快,激光测距仪器来得及捕捉吗?
来得及。须选择响应时间(Response Time)较低(毫秒级)的激光测距仪器。距离传感器内部电路的处理与数值更新速度足够快,可及时将数据送入 PLC 以控制设备机构。