在這篇文章中，小編將對激光位移傳感器的相關(guān)內(nèi)容和情況加以介紹以幫助大家增進對激光位移傳感器的了解程度，和小編一起來閱讀以下內(nèi)容吧。

一、激光位移傳感器的兩種測量方法

激光位移傳感器是利用激光技術(shù)進行測量的傳感器。它由激光器、激光檢測器和測量電路組成。激光傳感器是新型測量儀表。能夠精確非接觸測量被測物體的位置、位移等變化。

可以測量位移、厚度、振動、距離、直徑等精密的幾何測量。激光有直線度好的優(yōu)良特性，同樣激光位移傳感器相對于我們已知的超聲波傳感器有更高的精度。但是，激光的產(chǎn)生裝置相對比較復(fù)雜且體積較大，因此會對激光位移傳感器的應(yīng)用范圍要求較苛刻。

(一)三角測量法

激光發(fā)射器通過鏡頭將可見紅色激光射向被測物體表面，經(jīng)物體表面散射的激光通過接收器鏡頭，被內(nèi)部的CCD線性相機接收，根據(jù)不同的距離，CCD線性相機可以在不同的角度下“看見”這個光點。根據(jù)這個角度及已知的激光和相機之間的距離，數(shù)字信號處理器就能計算出傳感器和被測物體之間的距離。

同時，光束在接收元件的位置通過模擬和數(shù)字電路處理，并通過微處理器分析，計算出相應(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)準數(shù)據(jù)信號。如果使用開關(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，模擬量與開關(guān)量輸出可獨立設(shè)置檢測窗口。

采取三角測量法的激光位移傳感器最高線性度可達1um，分辨率更是可達到0.1um的水平。比如ZLDS100類型的傳感器，它可以達到0.01%高分辨率，0.1%高線性度，9.4KHz高響應(yīng)，適應(yīng)惡劣環(huán)境。

(二)回波分析法

激光位移傳感器采用回波分析原理來測量距離以達到一定程度的精度。傳感器內(nèi)部是由處理器單元、回波處理單元、激光發(fā)射器、激光接收器等部分組成。激光位移傳感器通過激光發(fā)射器每秒發(fā)射一百萬個激光脈沖到檢測物并返回至接收器，處理器計算激光脈沖遇到檢測物并返回至接收器所需的時間，以此計算出距離值，該輸出值是將上千次的測量結(jié)果進行的平均輸出。即所謂的脈沖時間法測量的。激光回波分析法適合于長距離檢測，但測量精度相對于激光三角測量法要低，最遠檢測距離可達250m。

二、激光位移傳感器使用注意事項

1.被測物結(jié)構(gòu)和材料

結(jié)構(gòu)：通常激光位移傳感器測量需要完整的三角光路。被測物如果有深槽或復(fù)雜表面，可能會導(dǎo)致三角光路被遮擋，從而無法測量。

材料：還有一些吸光材料，如黑色橡膠等材料，大部分光強會被吸收，這時需要合理調(diào)節(jié)曝光時間以獲得足夠測量信號。

另外反光很強，或鏡面反射被測物，可能會導(dǎo)致光線垂直返回而沒有形成漫反射，也會導(dǎo)致測量效果不佳。

目前激光位移傳感器的生產(chǎn)商，都會要求客戶在選用激光位移傳感器時，預(yù)先告知被測物表面結(jié)構(gòu)和反光特性。如果是特殊被測材料，如玻璃，橡膠和表面有暗紋的情況，可能就需要用戶提供樣片進行試測，確保達到測量要求。

2.參數(shù)選擇

精度：該參數(shù)也有其他稱呼，如線性度、絕對誤差等。指的是傳感器的測量值偏離理論真實值的偏差程度。這個參數(shù)直接反應(yīng)測得準不準。

分辨率：這個參數(shù)指傳感器做出示數(shù)變化所需要的最小位移變化量，通常分辨率參數(shù)值要小于精度。

測量速度：測量速度直接決定測量是否可以跟得上被測物的變化速度，能否完整反應(yīng)位移變化的全過程。對測量速度要求高的場合常見于振動測量。

當(dāng)然除此以外，還有很多參數(shù)可以決定傳感器的性能，包括能夠承受環(huán)境溫度指標(biāo)，能夠承受的振動和沖擊指標(biāo)等等。為什么要選擇合適的指標(biāo)呢?因為越高的技術(shù)參數(shù)一定意味著制造工藝的復(fù)雜和難度提升，也必然價格昂貴。所以各位制定測量要求時，一定不要憑空想象，提一個超高的測量要求。

有的傳感器使用單位，動輒要幾個微米，甚至納米級別的測量精度，測量速度還超高，問其真的有必要提這么高的要求嗎?回答卻往往是不必要，或者要求高余量大。

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