Rådgiver
Teksten forneden er maskineoversat fra den tyske originaltekst.
Interessante fakta om afstandssensorer
Hvad er afstandssensorer?
Hvordan fungerer afstandssensorer?
Vores praktiske tip
Hvordan adskiller afstandssensorer?
FAQ - Ofte stillede spørgsmål om afstandssensorer
Hvad er afstandssensorer?
Fjernsensorer bruges blandt andet i forskellige typer automatiseringsprocesser. De måler afstande med stor præcision eller overvåger afstande, positioner, niveauer eller længder. Afhængig af enhedstypen varierer måleområdet fra et par millimeter op til flere hundrede meter. Takket være deres kompakte husform kan afstandssensorer let integreres i en lang række miljøer.
Brugere af afstandssensorer er for eksempel producenter af måle- og testsystemer samt transportør- og logistiksystemer til forskellige industrier. Desuden bruges de til niveaumåling og styring, til måling af stabel- og objekthøjder, til at detektere små genstande over lange afstande, til at bestemme placeringen af opbevarings- og genvindingsmaskiner, løfteplatforme eller løfteborde osv.
Lasersensorer er velegnet til en lang række applikationer. Du kan måle stående, bevægelige eller vibrerende genstande. Laserafstandsføler leverer præcise resultater, selv i vanskelige miljøer, såsom i robotproduktion af celler, med varme eller skinnende overflader, med skiftende farver på måleobjektet eller i ugunstige vinkler på laserstrålen.
Yderligere anvendelseseksempler er for eksempel parkeringshjælpemidler på motorkøretøjet, døråbnere, alarmsystemer, håndtørrere, delmåling, afstandskontrol, tykkelsesmåling, planaritetstest, dimensionel stabilitetstest, afstandskontrol, tykkelsesmåling.
Hvordan fungerer afstandssensorer?
triangulering
Laserafstandsføler, der arbejder efter trianguleringsprincippet, måler små afstande med høj præcision. De kan også bruges med bevægelige eller vibrerende genstande.
Ved hjælp af en lyskilde, normalt en laserstråle, projicerer en sensor et punkt på måleobjektet, hvis overflade reflekterer det indkommende lys. Afhængigt af afstanden fra sensoren til måleobjektet, rammer dette reflekterede lys en enheds-intern PSD i en bestemt vinkel. Afstanden mellem måleobjektet og sensoren beregnes ved hjælp af vinkelberegningen.
Faseskift
Fasemåleprincippet er velegnet til den nøjagtige måling af større afstande. Her bestemmes et objekts afstand baseret på faseskiftet mellem en lysstråle reflekteret af objektet og en referencelysstråle.
En laserdiode sender en sinusformet laserstråle, der er opdelt i en målende lysstråle og en referencelysstråle med et halvtransparent spejl. Den målende lysstråle er rettet mod objektet, reflekteret fra dens overflade og ført til det modtagende element via optik. Referencelysstrålen rettes direkte mod modtagerelementet. Lysudbredelsestiden for den målende lysstråle resulterer i et faseskift fra referencelysstrålen, hvorfra objektets afstand beregnes.
Time-of-flight-teknologi / time-of-flight-proces
Afstandsfølere, der bruger TOF-teknologien (time-of-flight-teknologi), kan måle meget store afstande op til kilometerområdet.
En laserdiode sender en pulseret, lavfrekvent laserstråle, der reflekteres af måleobjektet eller en reflektor, der bruges som målepunkt. Den reflekterede stråle ledes til en modtagerenhed, hvor den rammer med en forsinkelse afhængigt af den tilbagelagte afstand. Afstanden mellem måleobjektet og sensoren beregnes i enhedens interne evalueringsenhed via lysets hastighed og den målte transittid for laserstrålen.
Nogle enheder måler også faseskiftet for at give endnu mere nøjagtige resultater.
Pulsrækkende teknologi
En laserdiode udsender ekstremt korte, kraftige lyspulser, som reflekteres på overfladen af måleobjektet og optages af et modtagerelement.
De diskret udsendte lyspulser har et meget højere energiindhold end den permanent transmitterede laserstråle med andre målemetoder.
Fordelene ved pulsrækkende teknologi er, at den fungerer uanset de omgivende forhold, leverer præcise resultater og er immun mod interferens fra omgivelseslys og temperaturændringer.
Vores praktiske tip
Ikke kun afstande, men også overfladeavlastninger kan måles ved hjælp af laserafstandsfølere. Til dette formål kan sensorerne bevæges på en gitterlignende måde eller kontinuerligt over den overflade, der skal måles.
Hvordan adskiller afstandssensorer?
Afstands- og afstandssensorer adskiller sig primært i størrelsen på deres måleområde. Fra et måleområde i millimeterområdet til store afstande på flere hundrede meter er der tilgængelige apparater til enhver type afstandsmåling.
Måleresultaterne udsendes som en analog, i nogle tilfælde som et digitalt signal. Nogle enheder har også et display, hvorpå den bestemte afstand vises. Enheder med forskellige tilslutninger og udgange er tilgængelige: åbne kabelender, NPN- eller PNP-udgangssensorer og push-pull-udgange.
FAQ - Ofte stillede spørgsmål om afstandssensorer
Hvor høj er målepræcisionen for laserafstandssensorer?
Generelt giver lasersensorer resultater med høj præcision. Nøjagtigheden af måleresultaterne afhænger dog stærkt af den anvendte type enhed og den målte afstand. For nogle enheder er afvigelsen i mikrometerområdet med korte afstande op til et par millimeter til centimeter ved større afstande. Du kan finde mere detaljerede oplysninger i den respektive produktbeskrivelse.
Hvor længe varer laserafstandsfølere?
Takket være den kontaktløse måling fungerer en laserafstandsføler uden brug og er langvarig. Afhængigt af det miljø, hvor enheden skal installeres, fås sensorer med et robust ydre hus, der beskytter mod sprøjt vand, temperatursvingninger og andre påvirkninger og er befordrende for en lang levetid.
PNP eller NPN som output sensor?
Hvis spændingsforsyningen er positiv (+ V), vælg NPN-udgangssensoren, hvis spændingsforsyningen er fælles (-V), PNP-udgangen. Når en NPN / PNP er tilsluttet en programmerbar logisk controller (PLC), genkender dens indgangstrin tilstanden af sensoren, men sensoren skal være af samme type som PLC.
Hvordan adskiller laserafstandssensorer sig fra billigere ultralydssensorer?
Når det kommer til afstandsmåling, foretrækkes almindeligvis optiske sensorer, såsom laserafstandsfølere, fordi de har en højere målenøjagtighed end ultralydssensorer, der bruges i andre områder. Ultralydssensorer sender ultralydspulser og evaluerer tidsforsinkelsen for det tilbagevendende ekko. Denne metode er mere modtagelig for fejl og kan give forkerte resultater, for eksempel for forhindringer, målinger på skråninger eller målinger på korte afstande.