激光位移传感器系列产品

2.1工作原理：

       激光发射器通过镜头将可见红色激光射向被测物体表面，经物体反射的激光通过接收器镜头，被内部的位置感于探测器(PSD)接收，根据不同的距离，PSD可以在不同的角度下“看见”这个光点。根据这个角度及已知的激光和PSD之间的距离，数字信号处理器就能计算出传感器和被测物体之间的距离。同时光束在接收元件的位置通过模拟和数字电路处理，并通过微处理器分析，计算出相应的输出值，并在用户设定的模拟量窗口内，按比例输出标准数据信号。如果使用开关量输出，则在设定的窗口内导通，窗口之外截止。

2.2 产品优势

相比较市面上众多的三角法激光位移传感器，意大利Julight公司的激光位移传感器属于中高档产品，而且具有以下优势：

1.  频率响应高，标准频响范围是20KHZ/100KHZ/500KHZ,最高可以到1MHZ。

2.  精度和分辨率高，可以到小于0.1um。

3.  模拟电压输出，响应速度快，不存在延时 。

4.  指标和几何尺寸，以及供电方式，都可以根据客户需求量身定制。

5.  加上防护罩和液体冷却系统等，可在真空/高压/超低温（可达-273°C）/超高温（可达1000°C）/高转速（25000RPM）/防水等工况条件下工作。

6.  可定制采用蓝色激光束，对1000°以下的高温表面的振动进行测量。

2.3 产品系列   

激光三角距离传感器       二维扫描激光位移传感器系统     旋转叶片和叶尖振动测量

产品系列和参数

型 号 参数	LT2004	LT1505 -1000K	LT5020	LT1505-1100K-HR (小光斑)	LT10030	LT11020	LT12050	LT14020	LT200100	LT60050
距离	20mm	15mm	50mm	15mm	100mm	110mm	120mm	140mm	200mm	600mm
量程	+-2mm	+-2.5mm	+-10mm	+-2.5mm	+-15mm	+-10mm	+-25mm	+-10mm	+-50mm	+-25mm
分辨率和精度	0.08um	0.1um	0.4um	0.1um	0.6um	0.4um	1um	0.4um	2um	1um
频带宽	20KHZ	1MHZ	100KHZ	1MHZ	100KHZ	10KHZ	100KHZ	20KHZ	20KHZ	20KHZ
输出灵敏度	1V/mm	1V/mm	0.5V/mm	1V/mm	0.5V/mm	0.5V/mm	0.2V/mm	0.5V/mm	0.1V/mm	0.1V/mm
NED	0.01um/√Hz	0.02um/√Hz	0.01um/√Hz	0.02um/√Hz	0.01um/√Hz	0.01um/√Hz	0.02um/√Hz	0.03um/√Hz	0.03um/√Hz	2um/√Hz
尺寸	40  x 40 x 30 mm	100  x 80 x 30 mm	100  x 60 x 30 mm	100  x 80 x 30 mm	100  x 60 x 25mm	100  x 60 x 30 mm	120  x 70 x 25 mm	100  x 80 x 30 mm	100  x 80 x 30 mｍ	430  x 145 x 45 mm
重量	0.3kg	0.3kg	0.5kg	0.3kg	0.5kg	0.5kg	0.5kg	0.5kg	0.5kg	0.8kg

 

型 号 参数	LT20020 -100K	LT30050 -20K	LT50050 -100K	LT200100 -20K	LT350100 -20K	LT500300 -20K	LT1000100 -100K	LT30050 -20K-BLUE (蓝光)	LT50050 -100K-BLUE   （蓝光）
距离	200 mm	300mm	500mm	200mm	350mm	500mm	1000mm	300mm	500mm
量程	+-10mm	+-25mm	+-25mm	+-50mm	+-50mm	+-150mm	+-50mm	+-25mm	+-25mm
分辨率和精度	0.4um@10KHZ 3um@100KHZ	5um@2KHZ 20um@20KHZ	5um@2KHZ 40um@100KHZ	10um@2KHZ 30um@20KHZ	4um@2KHZ 15um@20KHZ	10um@1KHZ 50um@20KHZ	15um@1KHZ 150um@100KHZ	5um@2KHZ 20um@20KHZ	5um@2KHZ 40um@100KHZ
频带宽	100KHZ	20KHZ	100KHZ	20KHZ	20KHZ	20KHZ	100KHZ	20KHZ	100KHZ
输出灵敏度	0.5V/mm	0.4V/mm	0.4V/mm	0.1V/mm	0.1V/mm	0.05V/mm	0.2V/mm	0.4V/mm	0.4V/mm
NED	0.01um/√Hz	0.02um/√Hz	0.12um/√Hz	0.1um/√Hz	0.01um/√Hz	0.2um/√Hz	0.5um/√Hz	0.02um/√Hz	0.12um/√Hz
尺寸	60  x 180 x 50 mm	100  x 80 x 30 mm	370  x 140 x 100 mm	120  x 80 x 35mm	250  x 80 x 60 mm	250  x 80 x 60 mm	370  x 140 x 100 mm	100 x 80 x 30 mm	370 x 140 x 100 mｍ
重量	1kg	1.2kg	2.0kg	0.3kg	1.5kg	1.5kg	2.0kg	1.2kg	2.0kg

 

可定制的指标：

1.工作距离最小20mm，最大到1000mm .

2.量程范围：最小+-2mm,最大 +-250mm.

3.频带宽 ：以上型号都可以定制带宽和加滤波器，最大频带宽1MHZ.

4.尺寸可以定制.

5.工作温度范围：标准：0°C - 60°C,可定制温度范围：-200°C - +200°C .

6.以上型号都可以改为兰色激光，以适合测量测量高温（1000°C以下）表面的振动。

7.以上信号加上防护罩，可以用于真空环境里面的测量。

2.4测量应用

 激光三角位移传感器常用于长度、距离、振动、速度、方位等物理量的测量，还可用于探伤和大气污染物的监测等

1.尺寸测定：微小零件的位置识别;传送带上有无零件的监测;材料重叠和覆盖的探测;机械手位置(工具中心位置)的控制;器件状态检测;器件位置的探测(通过小孔);液位的监测;厚度的测量;振动分析;碰撞试验测量;汽车相关试验等。

2.金属薄片和薄板的厚度测量：激光传感器测量金属薄片(薄板)的厚度。厚度的变化检出可以帮助发现皱纹，小洞或者重叠，以避免机器发生故障。

3.气缸筒的测量，同时测量：角度，长度，内、外直径偏心度，圆锥度，同心度以及表面轮廓。

4.长度的测量：将测量的组件放在指定位置的输送带上，激光传感器检测到该组件并与触发的激光扫描仪同时进行测量，最后得到组件的长度。

5.均匀度的检查：在要测量的工件运动的倾斜方向一行放几个激光传感器，直接通过一个传感器进行度量值的输出，另外也可以用一个软件计算出度量值，并根据信号或数据读出结果。

6.电子元件的检查：用两个激光扫描仪，将被测元件摆放在两者之间，最后通过传感器读出数据，从而检测出该元件尺寸的精确度及完整性。

7.生产线上灌装级别的检查：激光传感器集成到灌装产品的生产制造中，当灌装产品经过传感器时，就可以检测到是否填充满。传感器用激光束反射表面的扩展程序就能精确的识别灌装产品填充是否合格以及产品的数量。

8.传感器测量物体的直线度：首先你需要2-3个激光位移传感器来进行组合式的测量,然后将3个激光位移传感器安装在于产线平行的一条直线上，并根据你所需要的测量精度来确定三个激光位移传感器之间的间距。最后，你需要让这一个物体以平行于激光位移传感器安装线上的方向前进。当产线与传感器的安装线是平行的情况下，三个传感器测出来的距离差别越大则此物体的直线度越差，三个传感器测出来的距离差别越小，说明此物体的直线度越好，你可以根据你所要测量物体的长度，以及三个传感器安装间的间距等数据来确立一个直线度的百分比，从而得到量化的信号输出，已达到检测物体直线度的目的。

9. 在柴油发动机中，由于多个系统的相互影响，可能导致多转轮驱动的皮带发生振动。凸轮的周期性力矩变化，会导致皮带本身的振动。本测量任务中，并排安装了5支激光位移传感器，以便安全测量皮带的振动。

选择Julight公司激光位移传感器的原因如下：
- 非接触测量
- 高可靠性和精度
- 无磨损

- 超小探头设计

- 小测量光斑
- 长工作距离

10.振动台的破坏性试验：

   航空航天及电子行业的零部件，在振动台上进行高频率（3KHZ-8KHZ之间

大位移破坏性试验。采用大距离（300mm-600mm）的三角距离传感器可以胜任这样的测试。

11.高温环境测量和高温表面测试：

  用于极端环境的如环境温度在-200°C- +200°和相对湿度在90%以上的极端环境里的测试。

 用于测试具有极端温度（+500°C-1000°C）的表面的振动测试。

航空发动机部件高温表面（1000°C）模态测试

航空零部件高温表面