激光位移传感器在工业生产中扮演着重要的角色,主要应用于非标准检测设备中。由于国内激光非接触测量仪器主要依赖进口,因此研究和生产激光位移传感器具有非常重要的意义,可以提高国内工业生产的自主创新能力和技术水平。激光位移传感器的测量原理是利用激光单色和准直特性将垂直入射测距面上的激光点通过光学系统将其缩小的实像成像在接收光敏面上。通过计算光斑实际的位移大小,就可以实现对物件位移量的测量。因此,研究激光位移传感器的系统特点和工作原理非常重要,可以提高其测量精度和稳定性。激光位移传感器通常用于工业生产自动化控制、质量检测、机器人、医疗等领域。防水型位移传感器制造公司
激光位移传感器是一种利用光学三角法原理进行非接触式测量的传感器。它通过将激光发射光束投射到被测物体表面,接收反射光并将光信号转换为电信号输出,从而获取被测物体空间位置信息。激光位移传感器具有结构小巧、测量速度快、精度高、测量光斑小、抗干扰能力强等特点,并广泛应用于微位移测量领域。它可以与计算机及应用软件配合实现测量数据实时处理,为工业生产制定相关决策提供帮助。目前国内所使用的激光非接触测量仪器主要依靠国外进口。高速位移传感器调试激光位移传感器可以测量物体的线性位移、角位移、倾斜和振动等参数。
近年北京市轨道交通建设发展迅速,截止目前运营线路已达19条,为及时掌握高架线路运行状态,自2012年起北京地铁陆续在5号线、13号线、八通线、机场线、亦庄线、房山线、昌平线和15号线高架线路上安装自动化监测系统,开展对桥梁梁体的位移、裂缝、支座位移、梁体应力、挠度、环境温度和风力风向等参数的监测。位移是结构监测的重要参数之一,在进行位移传感器选型设计时,为避免接触式位移传感器存在的精度低、易磨损、长期稳定性差等缺点,本文将激光位移传感器用于梁体、支座位移和结构微裂缝的测量。激光位移传感器至今少有本身质量出现异常或损坏的情况,取得了良好效果,为传感器的选型设计和运行维修积累了经验。
压缩机在承受载荷时会发生微小变形,变形的大小将直接影响零部件之间的装配以及余隙容积等,因此准确测试结构的变形对结构设计验证至关重要。测试与分析结构微变形的方法有很多种[1-8],传统常用的是千分表(如图1所示)测试,通过机械探针接触被测物体表面,读取表盘的指针获得结构的变形量,该方法的精度可以达到1um,但是千分表在使用过程中存在一些缺陷:首先,探针必须与被测物体接触,而对某些复杂结构的待测表面,不太容易将探针伸进去;其次,千分表是靠人工读数,当结构变形比较快时(如振动),人工读数是很难实现的。因此,在这样的背景下,需要开发新的测试方法来解决这些问题。本文应用激光三角位移传感器(如图2所示)一套位移测试系统,该系统很好地解决了千分表存在的缺陷,实现了非接触式快速测试,同时通过数据采集卡和软件系统可以快速记录测试数据,并且在软件里面快速进行数据处理,提取有价值的信息。激光位移传感器利用激光束进行测量,能够测量微小的变化,精度高达纳米级。
此外,光斑尺寸还会受到激光束的发散角度、被测物体表面的反射率等因素的影响。为了减小这些因素对光斑尺寸的影响,可以采用一些方法进行优化。例如,可以采用透镜或棱镜对激光束进行聚焦和调整,以控制光斑尺寸和形状。此外,还可以采用适当的激光波长和功率,并合理选择被测物体表面的涂层材料,以提高测量精度和可靠性。在实际应用中,需要根据具体的测量场景和要求选择适当的光斑尺寸和激光位移传感器型号,以满足不同精度要求的测量需求。同时,在使用过程中需要注意对激光位移传感器的保养和维护,以保证其长期稳定的工作性能。激光位移传感器基于激光干涉的原理进行测量,可达亚微米级的精度水平。高精度位移传感器源头直供厂家
激光位移传感器具有响应速度快、精度高、不受磁场影响等优点,操作简单、性能稳定、价格适中。防水型位移传感器制造公司
采用激光三角法测量易拉罐罐盖开启口压痕的残余厚度时,要求不仅能测量生产线上易拉罐罐盖开启口刻痕的残余厚度,而且还要对易拉盖模具的磨损情况进行评估。此时,激光三角法的测量精度除了会受到散斑的影响外,还会受到精细结构对测量精度的影响。激光三角法测量的重要假定是发射光束始终与被测物体表面法线方向一致,约定被测表面上入射光点处的法线与入射光方向不重合时称被测表面发生了倾斜,其夹角称为倾斜角E53。当用激光束照射易拉盖的开启口刻痕的斜面和拐角时,被测物表面与入射光不是垂直的,即被测面发生了倾斜。此时,即便物光点的位移与垂直入射时相同,但由于被测面的倾斜改变了散射光的光场相对于接收透镜的空间分布,使得电荷耦合器件(CCD)上会聚光斑的光能质心的位置相对于垂直入射时发生了改变,因而CCD的输出不再与垂直入射式相同。在此情形下,若仍使用垂直入射时的标定曲线来确认位移,必然会产生误差。这就是精细结构对测量精度的主要影响。防水型位移传感器制造公司