美(mei)國(guo)banner邦(bang)納位(wei)移(yi)傳(chuan)感(gan)器(qi)

美(mei)國(guo)banner邦(bang)納位(wei)移(yi)傳(chuan)感(gan)器(qi)

工業自動化(hua)應(ying)用(yong)的高(gao)精(jing)度(du)激(ji)光直(zhi)線(xian)式(shi)傳(chuan)感(gan)器(qi)種(zhong)類繁(fan)多，如果(guo)按各系(xi)列(lie)優(you)勢的應(ying)用(yong)領域(yu)來區(qu)分(fen)有(you)如(ru)長(chang)距離(li)激(ji)光位(wei)移(yi)傳(chuan)感(gan)器(qi)以量(liang)程距離(li)大、精(jing)度(du)高(gao)、應(ying)用(yong)廣泛(fan)、抗(kang)幹(gan)擾(rao)等特(te)點(dian)主(zhu)要(yao)用(yong)於工(gong)業自動化(hua)領域(yu)的長(chang)距離(li)測(ce)量。長(chang)距離(li)激(ji)光距離(li)傳(chuan)感(gan)器(qi)多采(cai)用(yong)Time of Flight以計(ji)算(suan)激(ji)光到(dao)目標物的飛行(xing)時(shi)間(jian)。如：邦(bang)納公(gong)司的(de)LT300系(xi)列(lie)，直(zhi)接反(fan)射檢測(ce)距離(li)可(ke)達300米之遠。高(gao)精(jing)度(du)，短(duan)量(liang)程(cheng)的(de)激(ji)光位(wei)移(yi)傳(chuan)感(gan)器(qi)則(ze)以(yi)三角測(ce)量法，相位分析(xi)法或(huo)激(ji)光幹(gan)涉(she)法為主(zhu)。經濟(ji)型(xing)的(de)三角測(ce)量法激(ji)光接收器(qi)大多采(cai)用(yong)CCD或(huo)CMOS等(deng)元(yuan)器(qi)件(jian)。以測(ce)量精(jing)度(du)高(gao)及響(xiang)應(ying)速度(du)快特(te)點(dian)主(zhu)要(yao)用(yong)於微(wei)位(wei)移(yi)部(bu)件(jian)的位移測(ce)量，小型(xing)零部(bu)件(jian)尺寸測(ce)量，角度(du)變(bian)化量的(de)監(jian)測(ce)，移動(dong)平(ping)臺(tai)運動情(qing)況的(de)檢測(ce)，及光(guang)刻(ke)機幾何量的測(ce)量，的(de)測(ce)量等(deng)應(ying)用(yong)，或(huo)應(ying)用(yong)於鋼(gang)鐵(tie)行(xing)業及測(ce)量各(ge)種(zhong)材料(liao)長度(du)不(bu)同(tong)，對於粗糙表(biao)面(mian)和光(guang)滑表(biao)面(mian)長度(du)和(he)和(he)厚度(du)尺寸的測(ce)量。

邦(bang)納公(gong)司的(de)LH系(xi)列(lie)高(gao)精(jing)度(du)激(ji)光位(wei)移(yi)傳(chuan)感(gan)器(qi)采(cai)用(yong)了(le)三角測(ce)量法工作方式(shi)。LH系(xi)列(lie)采(cai)用(yong)了(le)670 nm (1mW) IEC 和(he) CDRH紅色(se)2級可(ke)見(jian)激(ji)光發射管(guan)，1024像(xiang)素(su)CMOS圖像(xiang)式接收元器(qi)件(jian)以及LH－ring軟(ruan)件(jian)平臺(tai)支持(chi)的(de)小型(xing)壹體(ti)化(hua)的高(gao)精(jing)度(du)激(ji)光位(wei)移(yi)（及測(ce)厚）傳感(gan)器(qi)，其屬(shu)於(yu)三角測(ce)量法的原(yuan)理(li)， 可(ke)以(yi)穩定的工作在(zai)高速(su)，非接觸(chu)的(de)情(qing)況下(xia)，可(ke)靠(kao)地檢測(ce)各種(zhong)檢測(ce)物體，如(ru)金(jin)屬(shu)、木(mu)材、陶(tao)瓷(ci)、紙(zhi)張(zhang)和上漆等目(mu)標物。LH傳感(gan)器(qi)可(ke)在(zai)多個(ge)傳(chuan)感(gan)器(qi)工業組(zu)網中穩固(gu)並且有效地(di)進(jin)行(xing)zui多可(ke)達8～32個(ge)LH傳(chuan)感(gan)器(qi)之間(jian)組網，組成多點(dian)厚度(du)及位(wei)移(yi)測(ce)量網絡(luo)。

該系(xi)列(lie)壹機三用(yong)， 測(ce)距，測(ce)厚，組網多點(dian)測(ce)量（三體合(he)壹），具(ju)有(you)開(kai)拓創(chuang)新意義的(de)新型(xing)LH傳(chuan)感(gan)器(qi)為中(zhong)國(guo)的自動化(hua)用(yong)行(xing)業用(yong)戶如(ru)虎(hu)添(tian)翼(yi)，無(wu)論(lun)是(shi)被(bei)測(ce)目標需(xu)要(yao)微米級精(jing)度(du)，或(huo)者(zhe)被(bei)測(ce)目標是(shi)否(fou)有光澤或(huo)表(biao)面(mian)黑色(se)或(huo)硬(ying)體(ti)或(huo)軟(ruan)體(ti)，高(gao)速(su)、高(gao)精(jing)度(du)、無(wu)接觸(chu)式(shi)的LH測(ce)量傳(chuan)感(gan)器(qi)都(dou)可(ke)以(yi)為用(yong)戶提(ti)供(gong)壹個(ge)可(ke)靠(kao)穩定的解決方案。

美(mei)國(guo)banner邦(bang)納位(wei)移(yi)傳(chuan)感(gan)器(qi)

LH高精(jing)度(du)激(ji)光位(wei)移(yi)傳(chuan)感(gan)器(qi)的應(ying)用(yong)舉例(li)：

應(ying)用(yong)1： LH系(xi)列(lie)激(ji)光測(ce)距產(chan)品(pin)在(zai)機械(xie)形(xing)位(wei)公(gong)差測(ce)量上的應(ying)用(yong)

對於機械(xie)加工完後(hou)的產(chan)品(pin)，測(ce)試產(chan)品(pin)的(de)行(xing)為(wei)誤(wu)差的(de)傳(chuan)統方法為使用(yong)百(bai)分(fen)表(biao)和千分表(biao)，使用(yong)百(bai)分(fen)表(biao)和千分表(biao)都(dou)是(shi)需(xu)要(yao)仔細(xi)的調整好支架(jia)以(yi)後(hou)才(cai)能(neng)進(jin)行(xing)測(ce)試，壹般都(dou)是(shi)對個(ge)別零件(jian)進(jin)行(xing)測(ce)量，對於大批(pi)量(liang)的零件(jian)檢測(ce)，由(you)於使用(yong)的是(shi)接觸(chu)性(xing)測(ce)量，對表(biao)頭的(de)磨損(sun)過大不(bu)現(xian)實。

通(tong)過(guo)LH系(xi)列(lie)激(ji)光 位(wei)移(yi)傳(chuan)感(gan)器(qi)進(jin)行(xing)非接觸(chu)型(xing)測(ce)量，就可(ke)以(yi)實現(xian)對大批(pi)量(liang)的產(chan)品(pin)進(jin)行(xing)自動化(hua)檢測(ce)。

傳統檢測(ce)方式(shi)： 機械(xie)打(da)表(biao)檢測(ce)

LH高精(jing)度(du)激(ji)光非接觸(chu)式(shi)測(ce)量

對於鋼(gang)廠(chang)生(sheng)產(chan)的無(wu)縫鋼(gang)管(guan)，鋼(gang)管(guan)的(de)外(wai)圓(yuan)在(zai)制造的過程(cheng)中(zhong)要(yao)保證表(biao)面(mian)的圓(yuan)跳動在(zai)壹定的範(fan)圍以內(nei)。傳統的方式采(cai)用(yong)打表(biao)的方(fang)式進(jin)行(xing)每根鋼(gang)管(guan)的(de)檢測(ce)，采(cai)用(yong)激(ji)光測(ce)距將是(shi)非常(chang)好的解決辦(ban)法。

鋼(gang)廠(chang)的(de)鋼(gang)管(guan)規(gui)格很多，從110毫米外(wai)徑(jing)到(dao)700毫米的外(wai)徑(jing)，尺寸變(bian)動範(fan)圍很大，但都(dou)要(yao)求(qiu)要(yao)達到(dao)0.1毫米的精(jing)度(du)。

采(cai)用(yong)激(ji)光測(ce)距將無(wu)疑是(shi)非常(chang)好的解決辦(ban)法。對於檢測(ce)不(bu)同(tong)尺寸的鋼(gang)管(guan)，在(zai)鋼(gang)管(guan)不(bu)動的情(qing)況下(xia)要(yao)實現(xian)檢測(ce)，所提供(gong)的(de)方(fang)案就是(shi)采(cai)用(yong)兩(liang)個(ge)LH產(chan)品(pin)進(jin)行(xing)檢測(ce)。兩(liang)個(ge)檢測(ce)頭放在(zai)正對方向安(an)裝(zhuang)進(jin)行(xing)檢測(ce)，由(you)機械(xie)伺服系(xi)統帶著兩(liang)個(ge)LH頭(tou)做(zuo)半(ban)圓運(yun)動進(jin)行(xing)檢測(ce)，采(cai)用(yong)485通(tong)訊的方(fang)式(shi)獲取鋼(gang)管(guan)表(biao)明(ming)圓(yuan)跳動的(de)數據。

上位機使用(yong)LABVIEW做軟(ruan)件(jian)界面(mian)和數據分析界面(mian)，計算(suan)機使用(yong)工控(kong)機配合(he)數據采(cai)集卡(ka)和伺服控(kong)制卡(ka)進(jin)行(xing)現(xian)場數據分析的(de)采(cai)集和(he)分析。

而鋼(gang)管(guan)檢測(ce)則(ze)要(yao)求(qiu)圓柱(zhu)表(biao)面(mian)上的任壹素(su)線(xian)必(bi)須位於軸(zhou)向平(ping)面(mian)內，距離(li)為(wei)公(gong)差值(zhi)0.02mm的(de)兩(liang)平(ping)行(xing)直(zhi)線(xian)之(zhi)間(jian)。

兩(liang)個(ge)LH30IX485QP傳(chuan)感(gan)器(qi)在(zai)兩(liang)個(ge)對立的支架(jia)上安(an)裝(zhuang)，兩(liang)個(ge)對立的支架(jia)由(you)兩(liang)個(ge)運(yun)動(dong)進(jin)給量相(xiang)同(tong)的伺服電機帶動(dong)以適(shi)應(ying)不(bu)同(tong)尺寸的鋼(gang)管(guan)。檢測(ce)支架(jia)帶(dai)動(dong)LH30IX485QP的安(an)裝(zhuang)支架(jia)做(zuo)半(ban)圓運(yun)動以檢測(ce)整個(ge)園(yuan)的(de)圓跳動。做(zuo)半(ban)圓運(yun)動可(ke)以(yi)使接線(xian)方(fang)便(bian)

鋼(gang)管(guan)裝(zhuang)在(zai)壹個(ge)定位比較準確(que)的(de)自動三角卡(ka)盤(pan)上，三角卡(ka)盤(pan)的(de)軸(zhou)心(xin)要(yao)與檢測(ce)支架(jia)的(de)軸(zhou)心(xin)*，由(you)伺服電機帶動(dong)進(jin)入和(he)進(jin)出檢測(ce)區(qu)域(yu)，實現(xian)連續檢測(ce)。

所有的機械(xie)安(an)裝(zhuang)誤差不(bu)可(ke)忽(hu)略，因此(ci)體的精(jing)度(du)要(yao)保證就必須選擇測(ce)量精(jing)度(du)更高(gao)的(de)檢測(ce)傳感(gan)器(qi)。

在(zai)操(cao)作區(qu)使用(yong)工控(kong)機，軟(ruan)件(jian)使用(yong)LABVIEW開(kai)發，在(zai)工控(kong)機中使用(yong)兼容LABVIEW的(de)數據采(cai)集卡(ka)和伺服驅(qu)動(dong)卡(ka)，實現(xian)現(xian)場數據采(cai)集可(ke)機械(xie)單(dan)元(yuan)的伺服控(kong)制。

由(you)於采(cai)用(yong)采(cai)集卡(ka)和伺服驅(qu)動(dong)卡(ka)，因此(ci)工供(gong)電單(dan)元(yuan)要(yao)有很穩定的濾波和(he)抗(kang)電磁幹(gan)擾(rao)的結構以隔離(li)外(wai)部(bu)幹(gan)擾(rao)。弱電單(dan)元(yuan)與強(qiang)電單(dan)元(yuan)有壹個(ge)隔離(li)幹(gan)擾(rao)的接口(kou)單(dan)元(yuan)以隔離(li)互(hu)相幹(gan)擾(rao)。 現(xian)場可(ke)以(yi)直接把(ba)檢測(ce)的結果(guo)打(da)印(yin)成報(bao)表(biao)的形(xing)式以(yi)對每批(pi)產(chan)品(pin)出具產(chan)品(pin)的(de)測(ce)試報(bao)告(gao)。

LH系(xi)列(lie)激(ji)光測(ce)距產(chan)品(pin)的(de)軟(ruan)件(jian)平臺(tai)特點(dian)：

方(fang)便(bian)的(de)系(xi)統全可(ke)視(shi)化的(de)監視(shi)和組(zu)網 

– 圖形化用(yong)戶友好軟(ruan)件(jian) 

由(you)於LH系(xi)列(lie)激(ji)光產(chan)品(pin)在(zai)技(ji)術(shu)上所具有的(de)優(you)勢，在(zai)產(chan)品(pin)的(de)應(ying)用(yong)上，可(ke)在(zai)機械(xie)形(xing)位(wei)公(gong)差測(ce)量的(de)應(ying)用(yong)上有推(tui)廣(guang)的(de)空間(jian)。在(zai)機械(xie)加工測(ce)量上有很多對零件(jian)的行(xing)為(wei)公(gong)差進(jin)行(xing)測(ce)量分(fen)析(xi)的(de)要(yao)求(qiu)

應(ying)用(yong)2：  LH高精(jing)度(du)激(ji)光位(wei)移(yi)應(ying)用(yong)於AF 手(shou)機鏡頭變(bian)焦檢測(ce)

國(guo)內某手(shou)機AF 鏡頭生(sheng)產(chan)商(shang)的(de)自動變(bian)焦變(bian)化量程(cheng)測(ce)量。 通(tong)過(guo)LH測(ce)量鏡頭位(wei)置的(de)變(bian)化，了(le)解AF鏡頭通(tong)過(guo)電流驅(qu)動的線(xian)性(xing)變(bian)化的*性(xing)來判別鏡頭的(de)驅動(dong)部(bu)分(fen)的(de)質(zhi)量(liang)控(kong)制。其要(yao)求(qiu)的量程(cheng)變(bian)化範(fan)圍為： 0～350um 之(zhi)間。

硬件(jian)采(cai)用(yong)了(le)PC ， LH30系(xi)列(lie) ， 采(cai)集卡(ka)以及ModBus轉(zhuan)USB； 軟(ruan)件(jian)則(ze)采(cai)用(yong)VC++ 開(kai)發。

壹臺(tai)LH30IX485QP通(tong)過(guo)支架(jia)固(gu)定在(zai)檢測(ce)平臺(tai)上，激(ji)光光(guang)點(dian)直(zhi)接投(tou)射(she)在(zai)鏡頭部(bu)件(jian)上， 測(ce)量數據輸出為ModBus RTU格式(shi)， 通(tong)過(guo)產(chan)品(pin)本身自帶的(de)接口(kou)轉(zhuan)換模(mo)塊(kuai)INT485USB-LH直(zhi)接接入(ru)工(gong)業PC的(de)USB接口(kou)。

通(tong)過(guo)LH30IX485QP測(ce)量得(de)出的數據曲線(xian)顯示(shi)： 紅色(se)和藍(lan)色(se)曲線(xian)的(de)線(xian)性(xing)度(du)*，說明(ming)AF鏡頭電流驅(qu)動的平(ping)滑和(he)*性(xing)。 由(you)於LH30IX485QP的(de)精(jing)度(du)在(zai)1微米以內， 因此(ci)該傳感(gan)器(qi)的測(ce)量值(zhi)滿(man)足(zu)該(gai)應(ying)用(yong)對前端測(ce)量元(yuan)器(qi)件(jian)的精(jing)度(du)要(yao)求(qiu)。

不(bu)合格產(chan)品(pin)電流驅(qu)動異(yi)常（紅色(se)部(bu)分(fen)）

美(mei)國(guo)banner邦(bang)納位(wei)移(yi)傳(chuan)感(gan)器(qi)