激光传感器
一个丰富的阵容远程设置和接收光强度区分激光传感器。本页面介绍了紧凑的数字CMOS激光传感器,具有内置放大器,具有高耐久性和稳定性,反射/光束模型激光位移传感器,易于使用,具有多功能性,以支持各种应用,以及基于图像的激光传感器。188bet在线
推荐项目
基于距离检测的传感器
特性
紧凑和坚固的设计使用任何地方
无论是建造新机器还是改装旧机器,LR-X系列的超紧凑尺寸使其易于集成到任何空间。金属外壳和坚固的设计也确保其在任何环境下都能使用。
稳定检测任何目标
最小可检测位置变化:0.5 mm0.02”
LR-X系列基于位置探测目标,而不是光强度。这允许稳定的检测目标,无论颜色,表面光洁度,或形状。这使得LR-X系列可以用于各种各样的应用,包括那些位置变化很小的应用。
闪亮金属
圆形表面
黑色/黑色的目标
不同的颜色
倾斜目标
特性
在同类中,探测能力最好
LR-Z独特的u.c.d功能允许稳定的检测清晰,金属,或黑暗的目标。该系列还可以纯粹基于距离检测,无论形状、颜色或表面光洁度。
耐用,寿命长
IP68/69K等级意味着LR-Z可以适应最恶劣的工厂环境。清洗、喷油和许多腐蚀性物质都无法与不锈钢阀体相媲美。此外,由于高度耐用的设计,物理冲击甚至过紧都不是问题。
特性
卓越的检测能力
LR-T设计用于远距离检测,同时保持高度稳定。这是由于采用了HS2技术,结合了飞行时间检测和定制集成电路而实现的。此外,干扰预防和基准功能允许用户在任何情况下最大限度地提高传感器的性能。
易于使用的
LR-T系列安装和校准简单。灵活的安装选项,一个可见的波束点,按钮教,和一个容易阅读的显示,允许快速设置。即使在很远的距离,不断的反馈提供了LR-T的高度可见的状态指示器。
特性
稳定的检测
CMOS技术允许稳定的检测和高速响应。现在,检测颜色、表面光洁度或角度不同的目标时不会出现问题。
世界上第一个基准算法
使用这种基准算法,GV系列可以区分除了参考曲面以外的任何东西。
接收光激光传感器
特性
远距离可见光束光斑
LV-N型号的特点是一个可见的波束和传感器选项,强大到足以爆炸到26英尺。这些功能提供了更高的安装和检测灵活性,同时与光眼一样安全。
简化单触式教学
只需单击一下即可完成设置。此功能可在快速设置时设置栏。
停止系列
激光位移传感器
特性
传统图像传感器检测不可靠,但IX-H检测稳定
传统的图像传感器
低对比度的目标导致检测困难
对于颜色或材质相似的目标,明暗之间的差别并不总是清晰的,这可能导致不稳定的检测。
IX-H
目标对比度并不重要
基于高度的检测确保了稳定的结果,即使在目标和背景之间的低对比度。
传统激光传感器检测不可靠,但IX-H检测稳定
传统激光传感器
位置和方向的变化会导致错误检测
目标位置和方向的变化会导致激光击中目标的光斑发生变化,从而导致错误的检测。
IX-H
位置调整工具跟踪未对准的目标
摄像机跟踪目标的位置、方向和位置,从而能够识别每个目标的目标位置。
激光传感器使用“激光”以直线发出光。它的可见光光斑使对齐和定位非常容易。由于光束是聚焦的,所以可以安装传感器而不用担心杂光。激光传感器的主要类型包括反射型、穿透型和反向反射型。
激光传感器的原理和主要类型
激光传感器主要分为多用途型和距离设置型。多用途类型又进一步分为反射型、射束型和反向反射型。所有这些模型都使用可见激光束,但它们的探测原理是不同的。本节通过插图介绍了这些模型及其检测原理。
多功能激光传感器
反射激光传感器:
传感头包含一个激光发光元件和一个光接收元件,因此也称为发射器/接收器。为了探测目标,传感器发射激光束使其从目标表面反射,并接收反射光束探测目标。
A:发射器/接收器(传感器头),B:发光元件,C:目标,D:反射光,E:光接收元件
Thrubeam激光传感器:
激光器的光轴在包含激光发光元件的发射器和包含光接收元件的接收器之间形成信号光束。传感器通过感应发射器发出的激光信号束是否被目标中断来检测目标。
A:发射机,B:发光元件,C:信号束,D:目标,E:信号束中断,F:接收机,G:接收元件
Retro-reflective激光传感器:
在发射器/接收器(传感器头)和反射器之间形成信号光束。当信号光束被目标打断时,光接收元件接收目标表面反射的光并检测目标。
A:发射器/接收器(传感器头),B:发光元件,C:目标,D:反射器,E:信号光束中断,F:光接收元件
距离设置型激光传感器
这种类型的激光传感器在传感器头中包含一个激光发光元件、一个接收透镜和一个光接收元件(CMOS)。传感器向目标发射激光束并接收反射光。根据光线接收位置的变化(光线进入角度),传感器可以检测到到目标距离的变化(目标高度或位置)。使用该原理时,激光束从光源到目标表面的反射点再到接收光单元的路径形成一个三角形。因此,称之为三角剖分原理(方法)。
左:目标近,右:目标远
A:激光发光元件,B:目标表面,C:反射光,D:光接收元件(CMOS)
激光传感器的优点
与led或其他光源的光不同,激光传感器的光束是可见的,并且沿直线传播,因此可以立即发现光束光斑的位置。由于安装位置容易确定,与光电传感器相比,集成或转换所需的时间大大减少。
与led或其他光源发出的光不同,激光发光元件发出的激光束是直线传播的。由于光线是可见的,光束光斑很容易识别。有了反射式激光传感器,就有可能看到光束光斑是否准确地处于所需要的位置。采用激光束传感器,便于对光轴和确定检测位置,安装快速、准确。这样可以减少安装工作,使安装更加精确。
用于激光传感器的激光束不仅沿直线运动,功率大,而且不扩散很远。该传感器即使远距离检测也能保持小波束点,有助于满足各种安装条件。
激光传感器发出的强光即使在长距离内也不会扩散。这意味着可以在远离传感器头的地方进行检测。例如,即使传感器需要安装在一定距离(机器人电池、操作员干扰、高温、化学飞溅等)时,小光斑也允许根据需要进行检测。KEYENCE还提供各种各样的传感器头,可在各种安装条件下使用,包括提供可变光斑尺寸的传感器头和专门用于远程检测的传感器头。
通过使用比LED更直的激光光源发出的光束,激光传感器几乎不会产生任何杂散光。即使安装在机器或设备内部的狭小空间内,它们也具有较少错误检测的优势。
使用LED光源的传感器容易受到杂散光的干扰。当这些传感器安装在设备内部的狭窄空间时,可能会由于意外的反射而导致误检。激光束即使在狭窄的空间也不会产生杂散光。它们以直线运动,这样就可以用小的光束点来探测。也可以在设备内部的空间中安装反射激光传感器来探测目标,或者使用通束激光传感器来探测和监控缝隙本身。KEYENCE提供的一系列产品包括可根据安装条件选择的紧凑型传感器头。
激光传感器案例研究
检测透明膜的剩余卷数
用激光束照射在胶卷卷的侧面来检测剩余的胶卷量。对于卷包装机和自动包装机,这确保了适当的时间给膜(基材)和防止问题。KEYENCE公司的激光传感器(LR-ZH)具有U.C.D. (Universal Change Detection)功能,可检测透明膜的剩余量。如果没有背景,可以结合反射器检测滚动。
远程检测卷筒纸张力控制
引入基于位置的激光传感器(激光位移传感器)可在板材或卷筒纸传输期间实现一致的回路控制。KEYENCE提供了一系列超长距离激光位移传感器,即使距离达到3500毫米(137.80英寸),也能进行精确检测。该范围提供了灵活的安装,确保了稳定的检测,同时避免了伤害。
使用基于图像的激光传感器来检测零件和材料的高度
IX系列基于图像的激光传感器可以同时检测多个点的高度以及零件和材料的存在,而不受目标位置偏差的影响。该传感器可以在108.5 × 81 mm(4.27“× 3.19”)的视场内检测多达16个点。除了检测汽车零部件上多个螺栓的存在,还可以同时检查不正确的螺栓高度,这得益于使用激光进行高度区分。照相机能储存目标的特征。即使目标被放置在不同的位置,图像中的位置也会被修正,从而可以检测到准确的点。由于检测是基于参考高度与目标点高度的差值,因此既可以检测目标的倾斜,也可以检测不正确的部分高度。当目标部件有相同的颜色时,例如车身框架和减振材料,这甚至是可能的。
关于激光传感器的常见问题
如果环境光,如脉冲照明逆变光或荧光灯的光,进入激光传感器的接收器,传感器可能会错误地将其识别为其发出的光的反射。为了防止这个问题,在传感器的接收器和环境光源之间安装一个屏蔽,这样传感器就不会接收到环境光。或者,调整接收器的角度,使它不接受周围的光。也提供尽可能多的距离之间的环境光源和接收器。在某些情况下,使用直流照明光源可以减少传感器故障的机会。
透明物体具有高传输比。由于接收到的光强度差异不足,导致透明对象的存在检测失败的情况并不少见。有时,接收光强度的微小变化(如反射器的位置)可能会对检测产生负面影响。要解决此问题,请安装传感器,使光轴朝向透明对象的进入方向,而不是垂直于进入方向。这使得阴影区域更大,接收器不太可能从目标接收镜面反射。这将导致接收到的光强度有足够的差异,以检测目标的存在。使用回复反射模型时,选择具有大光斑尺寸的模型可以减少反射镜位置引起的反射光量变化。如果检测需要识别光强度的细微差异,则使用单独的放大器模型来可视化接收到的光强度将更容易确定现场的最佳设置。它还可以帮助使用能够自动校正设定值的放大器。
镜像目标往往会导致光的镜面反射。当目标倾斜变化时,沿直线移动的激光束可能无法正确返回接收器,导致接收光强度不足。作为一种对策,当使用反射式或距离设置型激光传感器时,有意在稍微倾斜的位置检测目标。或者,如果目标上存在镜像表面以外的部分,则将传感器对准该部分以使检测更容易。如果反射或距离设置模式检测失败,则使用受表面条件影响较小的穿透光束或回复反射激光传感器。选择具有“扩散”光束的模型,如光纤传感器,可以减少镜像目标倾斜时接收光强度的变化。
Sensor Basics网站根据传感器的原理介绍了各种在工厂中有用的传感器。它介绍了从类型和机制等基本知识到故障排除和应用程序示例的所有内容。