二维激光位移传感器一文搞懂激光位移传感器的原理，应用，选型

发布时间：2024-10-06 14:10:07

一文搞懂激光位移传感器的原理、应用、选型

什么是光学式激光位移传感器？

所谓位移传感器，就是以微米（μm）为单位，测量物体的高度、厚度、距离等的传感器。

一般光电传感器是检测物体的「有/无」而位移传感器则用于测量「物体移动了几mm的距离」。

常见的激光位移传感器采用的是三角测量原理，测量物体至传感器之间的距离。

激光位移传感器的优点有哪些？

非接触测量

可以长距离测量

可以测量微小物体

高速、高精度测量

大部分物体都可以测量

激光位移传感器和其他原理位移传感器对比

激光位移传感器的最大缺点是什么？

激光位移传感器出光和受光窗口透镜，容易受到粉尘和油污的污染。透镜⼀旦被污染会挡住了⼀部分光或者完全挡住光路造成检测偏差或不能检测。

激光位移传感器能做什么？

厚度测量：

厚度测量:

弯曲、变形测量：

松弛度测量：

平整度检测：

定位：

段差判别：

重叠检出：

形状、外形检测：

当然还有很多简单的检测例如：高度、限位、计数、有无等等，您可以尽情发挥你的想象力用好激光位移传感器。

选择激光位移传感器要了解的参数有哪些？

对于激光位移传感器选型时候一定要了解的一些参数，这些非常重要。

1、分辨率：一般是指传感器的最小量程是多少，也就是传感器的最大识别率。如果是该参数标注为1mm，那么分辨率就等于1mm。

2、重复精度：我们一定要知道就算被测物在静止状态下，测量值都会有轻微的波动。静止状态下的被测物在相同位置下反复测量的误差幅度就是重复精度。例如该参数标注为1μm 那该传感器重复精度即为1μm。

3、满量程（有效量程）：即传感器额定的有效量程范围。我们在选择传感器一定要针对需求的检测距离选择包含有效量程范围内的传感器。

4、线性精度：测量值和实际位移的误差。线性精度用百分比表示，但由于量程是一段范围而且越到量程顶点越难保证测量精度，所以大多传感器都会标注量程顶点的线性精度来直观反映传感器的性能。

5、采样频率/采样周期：频率是指每秒钟测量的次数，频率越高测量一次花费的时间越短，测量时间越短越适合高速移动物体的检测。

6、平均采样次数：即使在静止状态下都会有轻微的测量波动，此时需要多次测量计算平均数使测量值稳定准确。

常规选型流程：

最后一定要注意输出接口是否满足您的使用要求：

例如RS-422、RS-232C、USB、开关量、模拟量等等

某国产激光位移传感器简单测试

1、所测试某品牌激光位移传感器主要参数，满量程70mm（65mm-135mm），重复精度70μm，支持485通信。

1.1 开关接线；棕、蓝色接电源输入12-24V；灰色和屏蔽线接RS-485(A+)，RS485(B+)。

1.2产品尺寸

2、激光位移传感器传感器读值。在距离显示界面下长按3秒“M”键，可进入菜单设置模式。在菜单设置模式下,长按3秒“M”,可以退出菜单设置模式。进入菜单设置模式后,按下“▲”键或“▼”键，可以上下切换菜单。短按“M”键可以进入对应菜单项。波特率选择9600，短按“M”键确认返回。地址调整至对应地址位，，两个激光位移传感器用一个485通信并联，地址分别调成1、2。短按“M”键确认返回。

2.1串口读值及转换。通信示例如图所示，打开对应串口，读取1号传感器发送“01 04 00 00 00 02 71 CB”，返回数据“00 02 02 24”为距离信息。单位为μm，转换为十进制为：131620μm=131.620mm。如图所示。读取2号位移传感器发送“02 04 00 00 00 02 71 F8”更改当前地址位，重新加校验。