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在工業(yè)領(lǐng)域，最常見(jiàn)的激光傳感器是激光位移傳感器，也被稱為激光測(cè)距傳感器；它可非接觸測(cè)量被測(cè)物體位移等變化，主要應(yīng)用于檢測(cè)物體的位移、厚度、振動(dòng)、距離、直徑等幾何量的測(cè)量。
激光傳感器是利用激光技術(shù)進(jìn)行測(cè)量的傳感器，一般由激光器，光學(xué)零件，和光電器件所構(gòu)成。它把被測(cè)物理量（如長(zhǎng)度，距離，振動(dòng)，流量，速度等）轉(zhuǎn)換成光信號(hào)；然后應(yīng)用光電轉(zhuǎn)換器把光信號(hào)變成電信號(hào)，通過(guò)相應(yīng)電路的過(guò)濾，放大，整流得到輸出信號(hào)，從而算出被測(cè)量值。
相比超聲波、紅外、毫米波等其他傳感器，激光傳感器無(wú)論在測(cè)量精度、分辨率，還是抗干擾能力、穩(wěn)定性、反應(yīng)速度都具有不可比擬的優(yōu)勢(shì)。因此，在測(cè)量精度要求較高，比如0.1mm，0.01mm的情況下，激光傳感器往往都是工程師的首選。
那么，面對(duì)種類繁多的產(chǎn)品，我們?cè)撊绾芜x型呢？
首先，我們必須要充分了解使用場(chǎng)景
之前小明給大家分享了
場(chǎng)景選型的4大要點(diǎn)
本期小明就來(lái)給大家細(xì)細(xì)講講參數(shù)表上的這些名詞
看看它們具體代表的都是什么意思~
1、滿量程
· 傳感器額定的有效測(cè)量范圍
· 檢測(cè)物的段差或檢測(cè)物的移動(dòng)范圍都必須在該滿量程范圍內(nèi)，所以產(chǎn)品選型時(shí)必須考慮【滿量程】這個(gè)參數(shù)。
2、重復(fù)精度
在激光位移傳感器測(cè)量時(shí)，檢測(cè)物靜止?fàn)顟B(tài)下測(cè)量值也會(huì)有輕微波動(dòng)。靜止?fàn)顟B(tài)下的檢測(cè)物在相同位置下反復(fù)測(cè)量所得值的誤差幅度，就是重復(fù)精度。
簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)是指：測(cè)量值浮動(dòng)的最大幅度
※平均采樣次數(shù)為4096次時(shí)的參考值(必須注明測(cè)量條件:平均采樣次數(shù):n次)
3、采樣頻率
采樣頻率(單位：Hz)是指【每一秒鐘測(cè)量的次數(shù)】，采樣頻率數(shù)值越大，則測(cè)量(采樣)一次所花的時(shí)間就越短。測(cè)量時(shí)間越快，越適用于高速移動(dòng)物體的檢測(cè)，但由于采樣頻率較快時(shí)，受光量會(huì)變少，因此檢測(cè)反射率較低的物體(黑色橡膠等)時(shí)請(qǐng)注意。
⭐ 明治的激光位移傳感器是通過(guò)限定受光時(shí)間來(lái)控制受光量的，所以即使測(cè)量時(shí)間(發(fā)光時(shí)間)過(guò)長(zhǎng)，受光量也不會(huì)發(fā)生飽和現(xiàn)象。
采樣頻率(Hz) = 1/采樣周期 (ms/us)
4、分辨率
指的是傳感器的最小刻度，即傳感器的最大識(shí)別能力。1mm的話，就是【分辨率等于1mm】
5、受光波形
所謂受光波形，是指顯示傳感器的受光位置和光強(qiáng)度的機(jī)能。
受光波形的波峰位置就是測(cè)量值。
如下圖所示，出現(xiàn)穩(wěn)定的波峰，因此可穩(wěn)定測(cè)量。
※ 由于激光位移傳感器內(nèi)置受光量自動(dòng)反饋機(jī)能因此一般情況下無(wú)需太在意受光波形機(jī)能
由于激光位移傳感器內(nèi)置反饋回路實(shí)時(shí)監(jiān)視受光量并自動(dòng)調(diào)整至最佳受光量的功能，因此一般情況下不需要確認(rèn)其受光波形。但是，在以下情況時(shí)，需要確認(rèn)其受光波形，并可通過(guò)調(diào)整安裝方式等方法以改善其受光波形
⭐ 測(cè)量透明體時(shí)
測(cè)量透明體時(shí)，傳感器安裝時(shí)必須傾斜一定角度使得接收器能夠接受到發(fā)生正反射的反射光由于傾斜角度的富余量是2~5”(因機(jī)型而異),因此可通過(guò)查看受光波形以確認(rèn)是否可穩(wěn)定測(cè)量。測(cè)量透明體厚度時(shí)，如右圖所示，傳感器接收器可正常接收表面及背面的反射光。
⭐ 測(cè)量黑色檢測(cè)物時(shí)
采樣周期較快時(shí)，采樣時(shí)間較短，導(dǎo)致受光量會(huì)變少。因此，測(cè)量反射率較低的物體(如黑色橡膠等)、或高速測(cè)量等情況時(shí)，必須查看受光波形以確認(rèn)是否有足夠的受光量。
⭐ 檢測(cè)高反光的金屬物時(shí)
測(cè)量反射率較高的物體(如光澤金屬等)時(shí)激光強(qiáng)度較強(qiáng)時(shí)受光量很容易達(dá)到飽和狀態(tài)。通過(guò)查看受光波形確認(rèn)受光量處于飽和狀態(tài)時(shí)，可減少激光強(qiáng)度值，或調(diào)整傳感器的安裝方式等方法降低受光量值。
6、平均采樣次數(shù)
即使在靜止?fàn)顟B(tài)下進(jìn)行測(cè)量，每次的測(cè)量值也會(huì)有所波動(dòng)，此時(shí)需要n次的【平均采樣次數(shù)】使得測(cè)量值穩(wěn)定下來(lái)。平均采樣次數(shù)，是指將連續(xù)采集的一定數(shù)量(括號(hào)中的數(shù)據(jù))的測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行平均化從而得出測(cè)量值。如下圖所示
平均采樣次數(shù)的計(jì)算方法:
例：平均采樣次數(shù)4次
平均采樣次數(shù)設(shè)定值越大，測(cè)量值波動(dòng)越小，但對(duì)瞬間變化的測(cè)量值或?qū)吘壿喞淖R(shí)別會(huì)有所影響。
平均采樣次數(shù)處理圖表：
7、線性精度
所謂線性精度，是指測(cè)量值與實(shí)際位移值(距離)的誤差如下圖所示，橫軸為實(shí)際距離，縱軸為激光位移傳感器的測(cè)量值虛線為測(cè)量值與實(shí)際距離值相比的最大誤差。
如果傳感器測(cè)量沒(méi)有誤差的話，【實(shí)際距離】和傳感器【測(cè)量值】會(huì)合并成一條直線，這就是上圖的【理想值】。但是，實(shí)際情況是，傳感器【測(cè)量值】會(huì)與【理想值】之間存在偏差，這就是【線性精度】。
線性精度一般都表示為【滿量程的幾%】。由于滿量程越長(zhǎng)，越難保證其測(cè)量精度，因此以【滿量程的幾%】來(lái)表示線性精度時(shí)更能直觀的反映出傳感器的性能。
志奮領(lǐng)是工業(yè)級(jí)光電技術(shù)和AI傳感專家，國(guó)家專精特新小巨人企業(yè)，明治傳感AKUSENSE和明治傳感器MEIJIDENKI是旗下的全資品牌。從精密定位到位移測(cè)量，從AI圖像識(shí)別到區(qū)域安全方案，超70個(gè)國(guó)家的18000家制造商、供應(yīng)商和集成商選擇了我們的產(chǎn)品。
這里匯聚了一批業(yè)界資深的科學(xué)家和工程師，以志奮領(lǐng)精神重新定義“中國(guó)制造”新高度，每一次的創(chuàng)新都在踐行感煥萬(wàn)物的理想，每一次的應(yīng)用都是煥然新生的智造新體驗(yàn)。
明治之選，智造之悅。
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