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基本原理
激光位移傳感器可精確非接觸測量被測物體的位置、位移等變化，主要應用于檢測物體的位移、厚度、振動、距離、直徑等幾何量的測量。
按照測量原理,激光位移傳感器原理分為激光三角測量法和激光回波分析法,激光三角測量法一般適用于高精度、短距離的測量，而激光回波分析法則用于遠距離測量，下面分別介紹激光位移傳感器原理的兩種測量方式。
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)物體反射的激光通過接收器鏡頭，被內部的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，計算出相應的輸出值，并在用戶設定的模擬量窗口內，按比例輸出標準數(shù)據(jù)信號。如果使用開關量輸出，則在設定的窗口內導通，窗口之外截止。另外，模擬量與開關量輸出可獨立設置檢測窗口。
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，適應惡劣環(huán)境。
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。
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型號 |
LJ-G5001 |
LJ-G5001P |
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傳感頭兼容性 |
測量模塊無須工廠再校對即可互換 |
兼容 |
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可連接的傳感器數(shù)量 |
最大 2 個模塊 |
最多 2 個裝置 |
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顯示 |
最小顯示單位 |
0.1*1 μm, 0.001 mm2, 0.01° |
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最大顯示范圍 |
±99999.9 mm, ±999999 mm2, ±99999.9° |
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輸入端子座 |
激光遠程互鎖輸入 |
無電壓輸入 *2 |
無電壓輸入 |
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輸入端子臺 |
觸發(fā)器輸入 |
對于感測頭 A，為無電壓輸入 |
對于感測頭 A，為電壓輸入 |
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計時 1 輸入 |
無電壓輸入 |
電壓輸入 |
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輸入端子座 |
自動歸零 1 輸入 |
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復位輸入 |
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輸出端子座 |
模擬電壓輸出 |
±10 V x 2 輸出，輸出阻抗: 100 Ω |
±10 V x 2 輸出，輸出阻抗：100 Ω |
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總體判斷輸出 |
NPN 集電極開路輸出 |
PNP 集電極開路輸出 |
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誤差輸出 |
NPN 集電極開路輸出 (N.C.) |
PNP 集電極開路輸出 (N.C.) |
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過程輸出 |
NPN 集電極開路輸出 |
PNP 集電極開路輸出 |
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觸發(fā)器輸入啟用輸出 |
對于感測頭 A，為 NPN 集電極開路輸出 |
對于感測頭 A，為 PNP 集電極開路輸出 |
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調整后誤差輸出 |
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擴展連接器 |
計時 2 輸入 |
無電壓輸入 |
電壓輸入 |
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自動歸零 2 輸入 |
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觸發(fā)器輸入 |
對于感測頭 B，為無電壓輸入 |
對于感測頭 B，為電壓輸入 |
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程序切換輸入 |
無電壓輸入，4 個輸入 |
電壓輸入，4 個輸入 |
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存儲卡保存輸入 |
無電壓輸入 |
電壓輸入 |
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激光關閉輸入 |
對于感測頭 A/B，為無電壓輸入 |
對于感測頭 A/B，為電壓輸入 |
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判斷/二進制輸出 |
3 等級判斷輸出：OUT1 至 OUT8、總體判斷輸出 |
3 等級判斷輸出：OUT1 至 OUT8、總體判斷輸出 |
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選通脈沖輸出 |
NPN 集電極開路輸出 |
PNP 集電極開路輸出 |
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觸發(fā)器輸入啟用輸出 |
對于感測頭 B，NPN 集電極開路輸出 |
對于感測頭 B，為 PNP 集電極開路輸出 |
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調整后誤差輸出 |
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模擬 RGB 顯示器輸出 |
SVGA (800×600像素) |
SVGA (800 x 600 像素) |
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RS-232C 接口 |
測量數(shù)據(jù)輸出與控制輸入/輸出 (最大波特率：115200 位/秒，可選) |
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USB 接口 |
支持USB2.0 HI-SPEED (兼容USB1.1 Full-SPEED) |
符合 “USB 2.0 版高速” (兼容“USB 1.1 全速”) |
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Ethernet 接口 |
100base-TX/10base-T*4 |
100base-TX/10base-T |
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存儲卡 |
支持NR-M32 (32MB)、GR-M256 (256MB)、NR-M1G (1GB) (FAT32) |
兼容 NR-M32 (32 MB), GR-M256 (256MB), 以及 NR-M1G (1GB). (采用 FAT32) |
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主要功能 |
感測頭計算、輪廓調整、濾波器、平滑處理、平均、位置調整、OUT 名稱更改、測量模式選擇 |
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額定值 |
電源電壓 |
DC24 V ±10% 波紋10% (P－P)以下 |
24 VDC ±10%；紋波：10% (P-P) 或更小 |
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最大電流消耗 |
1 個感測頭時為 800 mA 或更小/2 個感測頭時為 1 A 或更小 |
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環(huán)境耐性 |
環(huán)境溫度 |
0 至 50°C |
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相對濕度 |
35% 至 85%RH (無結露) |
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重量 |
約 1050 g |
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*1 僅在連接 LJ-G015 或 LJ-G015K 時。連接其它傳感器頭時，最小顯示單位為 1μm。 |
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