Aktuální vydání

celé číslo

08

2021

Digitální transformace a konvergence provozních, informačních a inženýrských systémů

Výzkum, vývoj a vzdělávání v automatizaci

celé číslo

Laserové triangulační snímače

Měřicí princip laserových triangulačních snímačů je jednoduchý: snímač je osazen laserovou diodou, která vysílá paprsek viditelného laserového světla na měřený objekt. Odražené světlo je směrováno pomocí optického systému na snímací prvek. Jestliže se mění vzdálenost mezi snímačem a odrážejícím předmětem, odražené světlo mění svou pozici a tato změna je zaznamenána a vyhodnocena (obr. 1).

Téměř všechny snímače produktové skupiny optoNCDT společnosti Micro-Epsilon (obr. 2) pracují s vysoce citlivými detektory CCD nebo CMOS. Produktová skupina optoNCDT zahrnuje devět řad laserových snímačů. V nabídce jsou snímače od základních provedení vhodných pro jednoduché úlohy, přes standardní snímače pro velmi přesné měření až po high-end produkty pro vysoce dynamické měření s velkým rozlišením. Celkem 49 různých typů snímačů s měřicími rozsahy od 0,5 do 1 000 mm pokrývá široký rozsah použití. Navíc lze všechny snímače přizpůsobit s ohledem na konkrétní požadavky měřicí úlohy.

Snímače optoNCDT 2300 (obr. 3) jsou nejnovější zástupci kategorie high-end laserových triangulačních snímačů společnosti Micro-Epsilon. Snímače této nové řady mají nastavitelnou vzorkovací frekvenci do 49 kHz. V sortimentu jsou snímače s pěti různými rozsahy měření mezi 2 a 200 mm. Snímače s kompletně integrovanou elektronikou jsou velmi kompaktní a jejich rozměry jsou pouze 80 × 75 mm. Řada optoNCDT 2300 má rozlišení až 0,03 µm a linearitu až 0,6 µm.

Micro-Epsilon nabízí své laserové triangulační snímače s unikátní funkcí kompenzace vlivu povrchu v reálném čase (RTSC – Real-Time Surface Compensation). Běžné komerčně dostupné laserové triangulační snímače pracují s časově posunutou kompenzací, která vychází z předchozích měření. V tom případě jsou hodnoty odraženého množství světla v několika předchozích měřeních použity k získání průměrné hodnoty odrazivosti pro další měření. Princip kompenzace je v tom, že se doba expozice nebo množství světla vysílaného laserem přizpůsobí takto určené odrazivosti cílového povrchu. Se změnou typu a struktury povrchu se však výsledky měření výrazně liší od skutečné hodnoty. Funkce RTSC umožňuje množství odraženého světla od povrchu objektu kompenzovat při kontinuální expozici v reálném čase. Tím lze dosáhnout optimálních výsledků i při rychle se měnící odrazivosti.

Funkce Advanced RTSC, použitá u snímačů optoNCDT 2300, má vylepšený dynamický rozsah, který umožňuje ještě přesnější kompenzaci odrazivosti v reálném čase.

Pro odesílání naměřených hodnot jsou k dispozici rozhraní RS-422, Ethernet nebo EtherCAT. Snímač lze pohodlně konfigurovat prostřednictvím webového rozhraní.

Snímače optoNCDT 2300 se používají pro extrémně rychlé děje. Lze je využít např. k monitorování vibrací na obtížných, nestejnorodých površích.

Více informací o laserových triangulačních snímačích najdou zájemci na www.micro-epsilon.cz. 

(Micro Epsilon)

Obr. 1. Princip měření triangulačním optickým snímačem

Obr. 2. Snímače produktové skupiny optoNCDT společnosti Micro-Epsilon

Obr. 3. Snímač optoNCDT 2300