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认识理解位移传感器

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认识理解位移传感器

发布日期:2019-08-07 作者: 点击:

位移传感器是一种通过检测通过各种元素的位移量并将其转换为距离来测量传感器和物体之间的距离的装置。根据所使用的元件,有几种类型的传感器,例如光学位移传感器,拉线位移传感器和超声波位移传感器。

测量传感器是一种通过在物体中断宽激光束时将光量的变化转换为电信号来测量物体尺寸的装置。

特征

可以测量物体的物理量。

位移传感器测量并检测物理量的变化(位移)。
传感器可以通过确定对象的位移量来测量对象的高度,宽度和厚度。
测量传感器测量物体的位置和尺寸。

ON / OFF信号输出外,还可以输出物理量。

还可以执行物理量的模拟输出(电流输出或电压输出)(不包括某些型号)。
某些型号还支持数字(串行)通信。

光学位移传感器

三角测量方法

这些传感器使用三角测量系统。
一些传感器采用PSD,而其他传感器采用CMOSCCD)作为光接收元件。

PSD方法

来自光源的光被透镜会聚并被引导到物体上。
从物体反射的光被接收透镜会聚到一维位置感测装置(PSD*上。如果物体的位置(到测量装置的距离)改变,则PSD上的图像形成位置将不同,并且两个PSD输出的平衡将改变。
如果两个输出是AB,则计算A /A + B)并使用适当的跨度系数“k”和偏移量“C”的值,如下所示。

CMOSCCD)方法


CMOS图像传感器

CCD图像传感器

读出方法

读出各个像素的信号,并且以每个像素为基础放大电压

依次读出各个像素的信号,并在最后放大电压。

好处

功耗很小可以更快地进行操作处理电路可以与传感器集成。

图像质量很好。

缺点

图像质量因个别像素而异灵敏度约为CCD的五分之一。

功耗很大(更快的操作是困难的)制造过程复杂(成本高)

与采用PSD方法的传感器相比,采用CMOSCCD)作为光接收元件的传感器提供更精确的位移测量,而不受物体表面颜色和纹理的影响。
传感器检测CMOSCCD)中各个像素上的光量,并且当从物体表面反射的点光束投射到光接收元件上时将它们转换成距离。

CMOSCCD
CCD 之间的差异代表电荷耦合器件,CMOS代表互补金属氧化物半导体。

常规反射模型和漫反射模型

定期反思

产生镜面反射,例如来自镜面或光泽物体。

漫反射

光束从具有标准表面的物体的所有方向反射。

常规反射模型

来自物体的光通过规则反射直接接收,并且可以对具有光泽表面的金属和其他物体进行稳定的测量。

漫反射模型

光束垂直投射到物体的表面上,并且反射回的漫射光被接收用于宽的测量区域。

常规反射传感器头接收来自物体周期性反射的直射光。对于由金属或其他具有光泽表面的材料制成的物体,可以实现稳定的测量,但是测量范围比漫反射传感器窄。
漫反射传感器使用以一定角度倾斜的传感器头来接收规则反射光。这允许传感器头放置在远离物体的位置。

 


 

传感器

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关键词:位移传感器,直线位移传感器,拉线位移传感器

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