前言
激光位移傳感器能夠利用激光的高方向性、高單色性和高亮度等特點(diǎn)可實(shí)現(xiàn)無(wú)接觸遠(yuǎn)距離測(cè)量。激光位移傳感器(磁致伸縮位移傳感器)就是利用激光的這些優(yōu)點(diǎn)制成的新型測(cè)量?jī)x表,它的出現(xiàn),使位移測(cè)量的精度、可靠性得到極大的提高,也為非接觸位移測(cè)量提供了有效的測(cè)量方法。
激光位移傳感器因其較高的測(cè)量精度和非接觸測(cè)量特性,廣泛應(yīng)用于高校和研究機(jī)構(gòu)、汽車工業(yè)、機(jī)械制造工業(yè)、航空與軍事工業(yè)、冶金和材料工業(yè)的精密測(cè)量檢測(cè)。激光位移傳感器可精確非接觸測(cè)量被測(cè)物體的位置、位移等變化,主要應(yīng)用于檢測(cè)物的位移、厚度、振動(dòng)、距離、直徑等幾何量的測(cè)量。按照測(cè)量原理,激光位移傳感器原理分為激光三角測(cè)量法和激光回波分析法,激光三角測(cè)量法一般適用于高精度、短距離的測(cè)量,而激光回波分析法則用于遠(yuǎn)距離測(cè)量,下面分別介紹激光位移傳感器的兩種測(cè)量原理。
激光位移傳感器的測(cè)量原理
激光三角法測(cè)量原理 半導(dǎo)體激光器1被鏡片2聚焦到被測(cè)物體6。反射光被鏡片3收集,投射到CCD陣列4上;信號(hào)處理器5通過(guò)三角函數(shù)計(jì)算陣列4上的光點(diǎn)位置得到距物體的距離。
激光發(fā)射器通過(guò)鏡頭將可見(jiàn)紅色激光射向物體表面,經(jīng)物體反射的激光通過(guò)接受器鏡頭,被內(nèi)部的CCD線性相機(jī)接受,根據(jù)不同的距離,CCD線性相機(jī)可以在不同的角度下“看見(jiàn)”這個(gè)光點(diǎn)。根據(jù)這個(gè)角度即知的激光和相機(jī)之間的距離,數(shù)字信號(hào)處理器就能計(jì)算出傳感器和被測(cè)物之間的距離。
同時(shí),光束在接收元件的位置通過(guò)模擬和數(shù)字電路處理,并通過(guò)微處理器分析,計(jì)算出相應(yīng)的輸出值,并在用戶設(shè)定的模擬量窗口內(nèi),按比例輸出標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)信號(hào)。如果使用開(kāi)關(guān)量輸出,則在設(shè)定的窗口內(nèi)導(dǎo)通,窗口之外截止。另外,模擬量與開(kāi)關(guān)量輸出可設(shè)置獨(dú)立檢測(cè)窗口。
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