激光测距传感器

系列文章目录

1.元件基础
2.电路设计
3.PCB设计
4.元件焊接
5.板子调试
6.程序设计
7.算法学习
8.编写exe
9.检测标准
10.项目举例
11.职业规划

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前言

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一、产品原理：

激光传感器工作时，先由激光发射二极管对准目标发射激光脉冲。经目标反射后激光向各方向散射。部分散射光返回到传感器接收器，被光学系统接收后成像到雪崩光电二极管上。雪崩光电二极管是一种内部具有放大功能的光学传感器，因此它能检测极其微弱的光信号，并将其转化为相应的电信号。 常见的是激光测距传感器，它通过记录并处理从光脉冲发出到返回被接收所经历的时间，即可测定目标距离。激光传感器必须极其精确地测定传输时间，因为光速太快。例如，光速约为310^8m/s，要想使分辨率达到1mm，则传输时间测距传感器的电子电路必须能分辨出以下极短的时间：0.001m/ (310^8m/s)=3ps

要分辨出3ps的时间，这是对电子技术提出的过高要求，实现起来造价太高。但是如今的激光测距传感器巧妙地避开了这一障碍，利用一种简单的统计学原理，即平均法则实现了1mm的分辨率，并且能保证响应速度。

二、产品介绍：

DX50凭借HDDM技术以及其修长的结构型式实现了最佳的可靠性、环境光抗扰度和令人印象深刻的测量性能，使其在同类产品中脱颖而出。大尺寸 Dx50 光学单元，可在室内和室外实现长达 50米触发触发感应距离的距离测量。传感器的多种接口组合使其能够在客户应用中无缝衔接。用户界面直观，调试非常简便。

产品特点：

不同接口与可达 10、20 或 50 m 的测量范围的组合，使其能够简单、快速地集成至所有生产环境
高精度和高可靠性地测量有助于改善过程质量和稳定性
高测量或切换频率实现了快速的材料流转
多样化的 Dx50 产品组合实现了快速匹配至不断变化的要求
通过显示屏进行简单、快速的操作将调试成本降至最低
凭借 –30 °C 至 +65 °C 的温度范围能够在外部或冷冻区域简单使用
通过至 40 klx 的环境光抗扰度提高了机器可用性

三、应用特点

测量范围很广：
Dx50 的触发触发感应距离可达 50 米，具有广泛的应用范围。

对外部光线不敏感：
Dx50距离传感器对外部光线不敏感，可确保在室内和室外范围内无故障运行并准确确定距离。

HDDM 技术
SICK 独特的 HDDM 技术是距离传感器发展历程中的一项里程碑技术。传感器根据多个激光脉冲的运行时间，计算被测物体方向和返回方向上二者之间的距离。它可以实现稳定均匀、无缝全面的扫描以及可靠的测量结果。甚至可以在脏污、灰尘和潮湿条件下实现所有这些功能。

环境温度范围很广：
该传感器的环境温度范围为从 –30 °C 至 140 °C，其可以在全球范围内不受限制地使用

具有多种选择：
SICK 的 Dx50距离传感器可以轻松集成到新的和现有的机器和设备中。无论是感应式还是反射器式的型号，无论激光级别为 1 还是 2，无论是模拟、数字还是串行接口：组合可能性几乎都是无限的。如果还需要定制化的传感器参数设置，SICK 将竭诚为您实现。

四、应用案例：

1.冶金钢铁板卷材开卷工序

为了确保材料的恒定进料，必须调节金属板卷材的开卷速度。距离传感器 DT50 为此在整个开卷工序中连续测量金属板卷材的半径。配合增量型编码器借助摩擦辊测量金属板的拉取速度。两个传感器的测量值用于控制拉取速度，触发自动卷材更换。

2、机器人工具端位置检测

通过 XYZ 的 3 轴来检测机器人手臂的夹头精度。使用长传感器探头，还可以进行远距离检测。

3、滚动夹头的位置检测

检测薄膜卷取滚动夹头的位置。即使机械材料发生了变化，仍可大幅度地缩短工作时间。

4、切断机工件的定位

在切断钢板之际，检测焊接枪的高度位置。即使工件的材质发生了变化，仍可实现稳定检测。

5、加压工序的厚度判断

在加压工序下，通过厚度判断钢板的不同品种，以及检测 2 张供给。在大型压力机下，也可通过长传感器探头从远距离进行判断。

6、测量建材板的厚度/ 宽

在挤出流程之后能立即对厚度和宽度同时执行测量。而且，使用厚度校正功能即可缩短安装和产品更换所需的工时。