Czujniki laserowe nadają się do różnorodnych zastosowań. Możesz zmierzyć stojące, ruchome lub wibrujące obiekty. Nawet w trudnych warunkach, takich jak ogniwa robota, powierzchnie gorące lub błyszczące, przy zmiennych kolorach mierzonego obiektu lub niekorzystnych kątach do promienia laserowego, laserowe czujniki odległości zapewniają dokładne wyniki.

Inne przykłady zastosowania to na przykład czujniki parkowania w samochodzie, otwieranie drzwi, systemy alarmowe, osuszacz rąk, pomiar części, kontrola odległości, pomiar grubości, sprawdzanie liniowość, test zachowania kształtu, kontrola odległości, pomiar grubości.

Jak działają czujniki odległości?

Triangulacja

Laserowe czujniki odległości, które działają na zasadzie triangulacji, z dużą precyzją mierzą małe odległości. Można je stosować również w poruszających się lub wibrujących obiektach pomiarowych.

Czujnik projektuje za pomocą źródła światła, najczęściej lasera, punkt na obiekcie pomiaru, którego powierzchnia odbija prawidłowe światło. To światło odbite jest zależne od odległości czujnika od obiektu pomiarowego pod określonym kątem na urządzeniu wejścia do karty pamięci PSD. Za pomocą obliczania kąta obliczany jest odstęp między obiektem pomiarowym a czujnikiem.

Przesunięcie fazowe

Zasada pomiaru fazy nadaje się do dokładnego pomiaru większych odległości. Określa on odległość obiektu za pomocą przesunięcia fazowego między wiązką światła odbitą od obiektu a referencyjnym strumieniem światła.

Dioda laserowa wysyła sinusoidalny promień laserowy, który jest rozdzielany półprzepuszczalnym lustrem do strumienia świetlnego i referencyjnego strumienia świetlnego. Strumień świetlny pomiarowy skierowany jest w stronę obiektu, od którego powierzchnia odbija się i prowadzony jest w oparciu o element odbiorczy. Strumień świetlny odniesienia kierowany jest bezpośrednio na element odbiorczy. Czas trwania strumienia świetlnego określa przesunięcie fazowe względem referencyjnego strumienia świetlnego, z którego obliczana jest odległość obiektu.

Technologia pomiaru impulsów

Dioda laserowa wysyła bardzo krótkie, wydajne impulsy świetlne, które odbiją się na powierzchni obiektu pomiarowego i są wykrywane przez element odbiorczy.
Dyskretne emitowane impulsy świetlne mają znacznie wyższą zawartość energii niż trwale przesyłana wiązka laserowa innymi metodami pomiarowymi.
Zalety technologii Pulse-Ranging są takie, że działa niezależnie od warunków otoczenia, zapewnia precyzyjne wyniki i jest odporna na zakłócenia w odniesieniu do światła zewnętrznego i zmian temperatury.

Na czym różnią się czujniki odległości?

Czujniki odległości i odległości różnią się przede wszystkim wielkością zakresu pomiarowego. Od zakresu pomiarowego w zakresie milimetra do dużych odległości kilkuset metrów dostępne są odpowiednie urządzenia do każdego rodzaju pomiaru odległości.

Wyniki pomiarów są emitowane jako sygnał analogowy, a w niektórych przypadkach jako sygnał cyfrowy. Niektóre urządzenia posiadają dodatkowo wyświetlacz, na którym wskazywana jest zmierzona odległość. Dostępne są urządzenia z różnymi przyłączami i wyjściami: Otwarte końcówki kabli, czujniki wyjściowe NPN lub PNP oraz wyjścia push-pull.

FAQ - najczęściej zadawane pytania dotyczące czujników odległości

Jaka jest dokładność pomiaru laserowych czujników odległości? 

Ogólnie rzecz biorąc, czujniki laserowe zapewniają wysoką precyzję pomiarów. Dokładność wyników pomiaru zależy jednak w dużym stopniu od typu urządzenia i zmierzonej odległości. Odchylenie wynosi w przypadku niektórych urządzeń w zakresie mikrometrów w krótkich odstępach czasu do kilku milimetrów do centymetrów przy większych odległościach. Dokładniejsze informacje znajdują się w opisie produktu.

Jak długo działają laserowe czujniki odległości?

Dzięki bezdotykowego pomiaru pracuje laserowy czujnik odległości odporny na zużycie i jest trwały. W zależności od otoczenia, w którym ma być zainstalowane urządzenie, dostępne są czujniki z wytrzymałą obudową zewnętrzną, która chroni przed wodą rozbryzgową, wahaniami temperatury i innymi wpływami i zapewnia długą żywotność.

PNP lub NPN jako czujnik wyjściowy?

W przypadku wspólnego dodatniego napięcia (+V) należy wybrać czujnik wyjściowy NPN, przy wspólnym ujemnym napięciu (-V) wyjście PNP. Jeśli NPN/PNP jest podłączony do sterownika programowalnego (PLC), jego poziom wejściowy rozpoznaje stan czujnika, w tym celu czujnik musi być tego samego typu co PLC.

Jak różnią się laserowe czujniki odległości od tańszych czujników ultradźwiękowych?

W odniesieniu do pomiaru odległości preferowane są zazwyczaj czujniki optyczne, takie jak czujniki odległości laserowego, ponieważ mają one większą dokładność pomiaru niż czujniki ultradźwiękowe, które są stosowane w innych obszarach. Czujniki ultradźwiękowe emitują impulsy ultradźwiękowe i mierzą opóźnienie powracającego echa. Procedura ta jest bardziej uciążliwa i może dostarczyć wadliwych wyników np. w przypadku przeszkód, pomiarów na skosach lub pomiarów małych odległości.