定位传感器

这些易于使用的传感器可用于各种各样的应用,如高精度定位和产品类型差异检查。该系列还包括一个全新的基于图像的激光传感器,该传感器可自动校正目标未对准,以高精度同时检测多个点。
反射激光传感器
特征
使用传统的图像传感器进行不可靠的检测,但与IX-H检测稳定
传统的图像传感器

低对比度目标导致难以检测
对于具有相似颜色或材质的目标,明暗之间的差异并不总是清晰的,这可能导致检测不稳定。
IX-H

目标对比度并不重要
基于高度的检测确保了稳定的结果,即使在目标和背景之间的低对比度。
传统激光传感器检测不可靠,但IX-H检测稳定
传统激光传感器

位置和方向的变化会导致错误检测
目标位置和方向的变化可能导致激光击中目标的光斑发生变化,从而导致错误检测。
IX-H

位置调整工具跟踪未对准的目标
摄像机跟踪目标的位置、方向和位置,从而能够识别每个目标的目标位置。
LVDT /接触式传感器
特征
IP67G耐油设计,适用于机械加工和其他含油环境中的测量
传感器头-包括连接器和电缆部分-符合IP67G和NEMA 13型。这意味着即使在溅起水或油的恶劣环境中也能实现稳定的测量。为了提高鲁棒性-接触传感器的一个常见问题-仔细注意传感器体的结构。该设计采用了高强度线性球轴承和无缝阀体,增加了耐久性。此外,主轴重量的减少意味着最小的摩擦磨损,并显著提高耐久性。这些设计改进减少了维护和设备停机时间。

圆盘装配检查

从29种不同的头部变型中选择
GT2系列可提供广泛的头,包括铅笔,空气,和低速压力类型。选择最适合该应用程序的设计。

通用数字接触传感器GT系列是接触式传感器设计的易用性和可靠性。可方便地安装在现有设施中,安装后可快速启动生产线。它也有一个易于看到的显示和自我诊断功能,检查条件,如卡住主轴或电缆断开。有两种类型的安装放大器:DIN类型的轨道安装和面板类型的面板安装。为安装环境选择正确的类型对于简化布线是有效的。包括各种功能,以最少的步骤完成设置。传感器安装完成后可立即使用。一目了然的指标,清晰显示测量过程中的判断结果和误差。
Thrubeam激光传感器
特征

便于使用
位置监视器使光轴更容易对齐。通过调整传感器头,使所有位置监视器指示灯变为红色,轻松执行光轴对准。

环境抗性
外壳符合基于IEC标准的IP67等级,即使在一米深处保持30分钟,仍保持水密。外壳可抵抗不利环境,并具有长期耐用性。
IB系列穿透式激光检测传感器通过高精度区分接收到的光强度,满足多种应用。该系列使用光电二极管(PD)作为其光接收元件。通过准确检测接收到的光强度的变化,它可以支持各种应用而不受目标的影响。例如,IB系列可用于光电传感器无法实现的应用,如液晶玻璃和液体浊度检测、薄膜类型区分、芯片倾斜检测和盖的不正确安装,所有这些都是低成本的。紧凑型传感器头配有校准LED,因此光轴校准很容易。188bet在线
超声波传感器
FW系列高功率数字超声波传感器是超级多反射、非接触式液位开关,可对任何目标进行稳定检测。它们不受表面颜色、图案、光泽或透明度的影响,因此可用于任何目标,包括液位、金属和玻璃。符合IP67标准的传感器头具有优异的耐环境性,并能发出强大的超声波,穿透一些灰尘和污垢来检测工件。新加入的A.W.S(主动波稳定器)算法消除了目标振动或环境光的影响。N.O.D.(最近物体检测)功能仅检测最近的目标,而不受背景中的光泽或形状的影响。这使得能够在任何安装环境中对任何目标执行稳定的检测。
特征
可用于所有类型的目标
FW系列可轻松检测金属、玻璃、液位或其他难以用反射式光电传感器检测的目标。此外,检测不受目标表面颜色、图案或光泽的影响。

高稳定性和可靠性
一种新算法A.W.S.(有源稳定器)*在避免目标振动或外部干扰影响的同时稳定检测。
*主动波稳定器(A.W.S.)功能根据检测条件进行优化处理,即使超声波接收条件因目标振动而发生变化,也能消除波动。

定位传感器通过检测目标的距离、高度、宽度和其他信息来确定位置。可根据工件形状、工况和应用情况选择不同的传感器。
接触式位移传感器,用于通过捕获探头的机械线性运动作为位移来检测和测量目标高度的变化。对于非接触式位移传感器,由于光的线性,激光位移传感器是光学类型中最常见的。激光位移传感器可以进一步分为反射和血流模型。反射模型基于距目标的距离检测位置和高度。Thrubeam激光位移传感器不仅可以连续地检测通过信号光带垂直传递的物体的位置,而且可以连续地检测通过信号光带,而是它们的外部和内径。
定位传感器的类型及工作原理
用于定位工件的传感器可根据工件形状和检测条件选择性地应用。检测方法大致分为两类:接触式和非接触式。使探针直接接触目标的接触式位移传感器(触摸传感器)是典型的接触式定位传感器。激光位移传感器是一种典型的非接触式定位传感器,利用激光的线性度进行检测。下一节介绍这些典型定位传感器的类型和工作原理。
接触式传感器定位
线性变量差动变压器(LVDT)方法:
LVDT位移传感器将机械线性运动检测为位移,并将其转换为电信号。
这种传感器的中心有一个磁芯,周围有线圈。探针连接到芯的尖端以构成主轴。主轴通过弹簧机构推压在目标上,随着目标高度的变化而滑动。电流通过线圈时产生磁场,将磁芯向内移动。线圈电阻和输出信号电平根据铁芯移动量而变化。磁芯的移动显示目标形状的变化,这意味着可以通过输出信号电平的变化来测量位移。这些变化可用于高度测量和定位。
标度(脉冲计数)方法:
使用刻度法的接触式位移传感器也称为脉冲计数传感器。
主轴与目标接触时产生的垂直运动由内部刻度转换为信号以检测位置。脉冲计数分为两种类型:磁脉冲计数,使用S(N)计数脉冲-磁极磁场;以及光脉冲计数,它使用刻度上带有狭缝的光接收元件作为光源对脉冲进行计数。
刻度方法的检测精度取决于内置规模的准确性。
凯恩斯开发了Scale Shot系统II,这是世界上第一个使用CMOS传感器对绝对值玻璃秤进行高速扫描的系统,该绝对值玻璃秤包含带有复杂图案的狭缝,这些图案随位置的不同而变化。这允许传感器精确测量高度(位置),获得绝对位置,并检测位置信息,这意味着它不需要零点调整。这些特性还具有其他优点,如防止跟踪误差和良好的温度特性。
然而,接触式定位传感器不适合使用的软工件,其可以由探针和易于刮擦的工件变形。
非接触式定位传感器
反射式激光位移传感器:
一个传感器头向目标发射激光,反射光由内置的光接收元件(如CMOS)接收。这种传感器可以根据CMOS通过接收透镜接收到的反射光的位置变化来捕捉到到目标的距离,并检测到位置和高度。这个原理被称为三角测量法,因为激光的路径是一个三角形。
使用CMOS作为光接收元件的激光位移传感器可以提供高精度的位置检测。
穿透光束激光位移传感器:
这种类型的传感器在激光发射器和接收器之间产生一束激光信号。当目标物通过信号灯时,信号灯的一部分被遮挡。通过光接收元件(如CCD)捕捉入射激光数量和位置的变化,从而在不接触目标的情况下探测目标。
激光波段的宽度是不同的,这允许在各种应用中使用,如目标位置和边缘检测,以及间隙和内径/外径测量,而不管工件形状或用途。
激光位移传感器不仅可以在不接触目标的情况下定位目标,还可以根据工件形状或用途放置多个传感器头,从而支持广泛的应用。可以放置多个反射模型,从不同方向瞄准扁平工件,根据高度差测量其平188bet在线面度。Throubeam模型可以检测物体的外径和内径。
定位传感器的好处
与其他定位传感器相比,激光位移传感器由于其非接触操作,可以检测和区分任何材料的目标。它们的安装灵活性还意味着它们支持多种应用,包括定位各种各样的工件形状和尺寸,以及检测高度和外径/内径。188bet在线
激光位移传感器通常不受目标表面条件的影响,可用于各种工件。另一个显著的优点是安装自由。由于激光的线性,这些传感器可以灵活安装,而无需考虑探测距离。此外,激光不会扩散,因此这些传感器可以瞄准狭窄的间隙,同时防止散射光效应。耐环境的传感器头可以在高温条件下使用,而高功率型穿透光束激光位移传感器即使在存在灰尘的情况下也具有较低的误检率。
与其他定位传感器相比,激光位移传感器可以在不停止目标的情况下连续检测和区分位置。因此,由于其非接触式检测,它们不会影响生产线的周期时间或划伤表面或损坏工件。
与视觉传感器不同,激光位移传感器不需要快门释放,因此它们可以连续检测移动工件的边缘。在辊筒机上,Thrubeam模型可以连续检测挤压棒状工件的外径或片材或薄膜的整个边缘长度。其他可能的应用包括运行异常检测。由于反射型和射束型都不需要与目标接触,它们可以检测软材料工件而不影响其形状。它们还能有效地用于精细、容易划伤的目标。
用于定位传感器的一些传感器头提供微米级束斑,这使得可以检测小型工件上的微小区域。使用红色光激光的传感器可以通过在调整检测位置的同时通过查看梁点来轻松安装。
与其他定位传感器相比,激光位移传感器可以准确检测小目标上的微小区域(如IL-030参考距离约为200 × 750 μm),这是接触式位移传感器难以实现的。由于与led相比,激光具有更好的线性度,这些传感器能够从远处准确检测深、窄的区域。与光电传感器相比,激光位移传感器有助于大大减少安装时间和工作量。当检查光束是否击中预定位置时,带有红色激光的激光位移传感器是有用的。
定位传感器案例研究
螺栓或螺钉高度检测不正确
内置摄像头的激光位移传感器在检查汽车零部件的座位和高度时非常有用。IX系列基于图像的激光传感器可以在其108.5 × 81 mm(4.27“× 3.19”)的视场内同时测量多达16个点。摄像机通过成像识别目标,跟踪多个指定点,激光检测这些点的单独高度和高度差。单一的IX系列单元可以实现以前需要多个传感器头的功能,将必要的安装空间减少到最小。在传输线上的工件只要在扫描区域内,就可以自动校正到图像中的正确位置,不再需要严格的定位。
胶片转移过程中的边缘位置检测
在转移过程中,工件弯曲是薄膜和其他薄产品产生褶皱和松弛的原因。在边缘位置未对齐的情况下继续缠绕工件可能会由于卷取不均匀而导致松弛,从而导致工件弯曲。这会产生有缺陷的卷,并降低成品率。IG系列多用途CCD激光测微仪rs提供运动中工件边缘位置的连续、高精度区分。新开发的光学系统能够稳定地检测和监控薄、透明和网状薄膜和板材的边缘。检测到的薄膜传输状态也作为反馈提供给系统,允许边缘控制。
产品尺寸和外径的测量和分化
如果要防止工件维持划痕或接触式测量仪器的其他损坏,则应使用视觉系统考虑非接触式测量。然而,如果您的测量目的仅限于工件的厚度,宽度,高度和/或翘曲,则视觉系统太昂贵,无法介绍和过于复杂,以考虑应用程序。IL系列CMOS多功能模拟激光传感器可以以合理的成本检测任何颜色或材料的目标。通过测量多个点的位移,IL系列可以检测工件形状和翘曲,以及测量挤出产品的厚度和宽度。
定位传感器的常见问题
在大多数情况下,随着距离的增加,光轴对准更加困难。此外,当传感器安装和使用在振动较大的位置时,光轴会发生位移。校准问题可能会发生,因此定期检查是必要的。考虑到这个问题,KEYENCE的通束激光位移传感器允许您可视化的光轴与传感器上的LED。IG系列多用途CCD激光测微仪在主单元上有一个位置监控器,IB系列通束式激光探测传感器在主单元上有一个对准LED,两者都能以可见的方式指示激光束轴的位置。您可以直接看到光束轴的状态,便于顺利设置和调整。
不可以。基于IX系列图像的激光传感器使用与多个传感器头不同的机制同时发射激光。安装在工件上的一个IX系列传感器头,在内置摄像机的视野中指定的多个点,可以为所有指定点的高度完成激光发射和接收。这是可能的,因为新开发的驱动扫描系统,它使用以下过程检测到不同位置的高度:
1.摄像机根据目标的特征检测位置,系统对激光发射位置进行校正。
2.传感头使用高精度MEMS反射镜向指定点发射激光。
3.反射光专注于CMOS以计算距离。
单传感头高速执行上述过程和控制,可以稳定、准确地检测多个点的高度。由于同时检测参考平面的高度,因此目标的任何倾斜或未对准不会影响目标检测高度的精度。
IL系列传感器系列包括一个超远程型号,可安装至3500毫米(137.80英寸)远离目标表面。例如,该激光传感器可以在不干扰机器的情况下检测轧制机器间隙中的板材高度。通过将检测到的数据作为反馈提供给机器,可以在板材或其他工件转移期间进行环向控制。该型号还支持在高温下的应用温度环境,如高温条件下的钢板厚度测量、热锻件的尺寸测量以及处理热产品的机器人定位。188bet在线
根据类型,定位传感器在安装和使用它们时具有不同的预防措施和必要的操作。以下部分说明了用于安装和使用每个通用类型的定位传感器的关键点。
接触式位移传感器
接触式位移传感器用探针直接接触目标,通过计算主轴高度的变化来检测其位置。为确保接触式位移传感器能够稳定地在线检测目标,在安装和使用过程中必须采取以下预防措施。
安装期间
传感器必须以正确的角度安装在位置检测方向上,并且必须保持该角度。通常,接触式位移传感器具有小的测量点。这意味着一旦角度与检测方向的换档方向,探针接触偏移的角度也可能导致误差。
保持准确性和稳定性
虽然接触式位移传感器具有可重复性的优势,但如果传感器本身在位置移动时,可能会发生测量误差。传感器必须用夹具牢固地固定,使得在重复测量期间不会发生变化和测量距离。
在使用刻度(脉冲计数)方法的传统传感器的情况下,如果主轴由于振动或其他原因而突然移动,则可以延迟光电传感器的响应,从而导致跟踪误差。在安装这些传感器时,您需要采取措施免受附近机器中的任何机器引起的显着振动。
反射激光位移传感器
反射式激光位移传感器检测目标在点上的位置(距离)。因此,单个或多个反射式激光位移传感器可用于不同的应用范围。传感器头的类型和数量应根据所要求的检测距离和精度以及安装位置来选择。下面结合其三角测量检测原理的特点,介绍其典型应用和关键点。
安装期间
为了正确地接收发射激光的反射,激光从上方垂直发射。根据传感器头选择和安装,可以以一定角度安装传感器。如有必要,请考虑选择可以以一定角度安装的传感器头的选项。
目标材料和颜色的差异
目标表面材料或颜色的显著差异会增加测量误差率。一般来说,通过安装传感器,使从目标反射的光的激光束轴和光接收轴的连接线平行于目标的边界线,可以将测量误差降至最低。
KEYENCE的IL系列反射式激光位移传感器可根据目标颜色和表面条件的变化自动调整激光功率、快门时间和接收增益(放大系数),从而提供稳定的检测而无需调谐。
检测凹面和狭窄零件,如工件中的凹槽
如果要检测的部件被深凹或沟槽包围,如果激光光束轴或光接收轴被内壁阻挡,将无法检测。安装传感器时,应确保光路不受遮挡,可采取检查测点、安装探测距离较远的传感器头、减小激光束轴与光接收轴夹角等措施。
Keyence提供传感器阵容,包括超长距离传感器头,其检测距离高达3500毫米(137.80“)。
贯穿光束激光位移传感器
穿透光束激光位移传感器在光发射和接收侧产生一段激光,并根据目标传输的光的多少来检测通过的目标。穿透光束激光位移传感器的激光宽度根据检测要求以及工件的形状和尺寸来确定。The安装和使用要点如下所述。
安装期间
光发射轴和接收轴的正确对准是探测目标的关键。安装传感器时,即使附近的设备产生振动,也要确保轴不动。轴还应定期检查,以防止出现错误。
考虑到易于安装和使用,重要的是选择一种激光位移传感器,其允许容易地检查梁轴。Keyence的Thrubeam激光位移传感器允许您轻松可视化主单元中提供的LED的光轴。这有助于在安装和转换过程中促进光轴对准。
与目标的位置关系
当检测棒状或圆柱形工件的外径时,设置传感器,使激光波段垂直于工件的纵向侧面。如果激光波段的角度不正确,会导致外径检测出现误差。
Sensor Basics网站介绍了九种不同传感器类型的工作原理、特点和应用实例,包括光纤传感器、光电传感器、视觉传感器以及现代工厂自动化的其他基本传感器,当然包括激光位移传感器和其他激光传感器。
本指南介绍了反光激光位移传感器的三角测量原理和安装预防措施。它提供了有用的信息,以满足这些传感器的适当介绍,安装和使用,包括参考点的概念,从安装中导出的错误以及如何计算此类错误,以及安装的灵活性和成本,这在考虑介绍时尤为重要。