Optik mesafe sensörlerinin işlevselliği

Mesafe ölçümü, triangülasyon prensibine dayanmaktadır. Lazer ışını, nesneye küçük bir nokta olarak vurur. Sensörün alıcısı (fotodiyot hattı) bu noktanın konumunu algılar. Mesafeye göre geliş açısı değişir ve böylece lazer noktasının alıcı üzerindeki konumu da değişir. Fotodiyot hattı, entegre bir mikrodenetleyici tarafından okunur. Kontrolör, ışık dağılımından açıyı hesaplar ve ardından bu açıdan nesneye olan mesafeyi hesaplar. Bu mesafe ya seri portta verilir ya da mesafeye orantılı bir çıkış akımına dönüştürülür. Mikrodenetleyici, yüksek doğruluk ve ölçüm hassasiyeti sağlar. Fotodiyot hattı ve mikrodenetleyici kombinasyonu, rahatsız edici yansımaları bastırır ve kritik yüzeylerden güvenilir veriler sağlar. Sensör, iç hassasiyetini ayarlayarak farklı renklere uyum sağlar, böylece nesnenin renginden neredeyse bağımsız hale gelir. Ölçüm aralığında nesne yoksa veya nesneyi doğru algılamak için yetersiz ışık alınıyorsa dijital bir çıkış etkinleştirilir, örneğin sensör kirliyse. Olası çözünürlük ve doğruluk mesafe ile değişir. Aynı mesafe Δd, sensöre yakınken α1 açısında büyük bir değişikliğe neden olurken, daha uzak bir mesafede α2 açısında çok daha küçük bir değişiklik yaratır. Bu doğrusal olmayan davranış mikrodenetleyici tarafından düzeltilir, böylece çıkış sinyali mesafeye doğrusal kalır.

Mesafe Ölçümleri

Mesafe ölçümünde, sensör hemen kullanıma hazırdır ve sensörden nesneye olan mesafeyi verir. Ölçülen değer, örneğin nesnelerin hassas konumlandırılması veya bir sistemin kontrolü için kullanılabilir. Ayrıca, isteğe bağlı olarak dijital bir çıkış da parametrelendirilebilir.

Tolerans Ölçümü

Örneğin, nesnelerin boyutsal doğruluğu kontrol edilecekse, bir referans öğretilerek doğrudan bir tolerans ölçümü yapılabilir ve böylece nominal boyuttan sapma doğrudan belirlenebilir. Burada da dijital bir çıkış uygun şekilde parametrelendirilebilir.

Lazer Noktası

0.4 mm'den küçük odaklanmış lazer noktası sayesinde küçük nesnelerin hassas ölçümü

Lazer Çizgisi

10 mm'den küçük ince lazer çizgisi sayesinde pürüzlü yüzeylerde ve dokulu renk yüzeylerinde kararlı ölçümler

Multi-spot

72 mm'den küçük ekstra uzun lazer çizgisi ile heterojen parlak ve çok pürüzlü yüzeylerde 600'den fazla ölçüm ile kararlı ölçümler

Yüksek Ortam Işığı Bağışıklığı

Güçlü algoritmalar sayesinde lazer mesafe sensörleri, harici ışık kaynaklarına karşı çok duyarsızdır. Bu, güvenilir ve sağlam bir çalışma garanti eder.

Otomatik Pozlama Kontrolü

Baumer'in optik mesafe sensörleri, farklı nesne renkleri ve parlaklık seviyelerine uyum sağlar, böylece nesnenin yansıtıcılığından etkilenmez. %2'ye kadar yansıtıcılığı olan nesneleri ölçmek mümkündür.

Synch-In / Tetikleme

Birden fazla sensörün ölçümleri, sync-in girişi aracılığıyla senkronize edilebilir. Kalınlık ölçümleri için, iki sensör senkron modda eşzamanlı olarak tetiklenebilir. Asenkron modda ise, birbirine müdahale eden sensörler ardışık olarak çalıştırılabilir.

Programlanabilir Filtre Fonksiyonları

Çıkış sinyalinin gürültüsü, filtreleme aktif hale getirilerek azaltılabilir ve böylece çözünürlük artırılır. Filtre, ölçüm hatalarını bastırmak için kullanılır. Çıkış, yalnızca belirli sayıda ölçüm değeri sonrasında değişir. Bu filtre ölçüm frekansını etkilemez, ancak tepki süresini etkiler. Filtre fonksiyonu, önceden tanımlanmış hassasiyet modları seçilerek parametrelendirilebilir.

Programlanabilir Ölçüm Aralıkları

Ölçüm aralığı, kullanıcı tarafından maksimum ölçüm aralığı içinde teach-in düğmesi, teach-in hattı veya ekran aracılığıyla ayarlanabilir. Analog çıkış, bu öğretilen alan içinde tam strok yapar ve böylece daha yüksek ölçüm doğruluğu sağlar. Fabrika ayarı, maksimum ölçüm aralığıdır.

Yapılandırılabilir Anahtarlama Çıkışı

Tanımlanmış bir ölçüm değeri belirli bir seviyeyi aştığında veya altına düştüğünde, bir anahtarlama çıkışı devreye girmelidir. Güvenilir bir anahtarlama sinyali için, histerezis (anahtarlama noktası ile geri dönüş anahtarlama noktası arasındaki fark) mutlak terimlerle milimetre cinsinden parametrelendirilebilir. Nesnenin görüş alanındaki konumundan bağımsız olarak, sisteminizin güvenli çalışması garanti edilir.

Çalışma süresi ölçüm yöntemi ile mesafeler, bir sinyalin kapsanacak mesafe boyunca seyahat etmesi için gereken süreyi ölçerek dolaylı olarak ölçülür. Bu gerçek dünyada şu şekilde uygulanır: bir gönderici bir sinyal patlaması yayar ve bu sinyal bir nesne tarafından yansıtıldığında sensörün alıcısı tarafından alınır. Sensörün elektroniği, geçen süreyi ve/veya karşılaşılan faz kaymasını değerlendirir ve bu bilgiyi mesafe bilgisine dönüştürür. Çalışma süresi teknolojisi ile nesneler, uzun mesafelerde bile hassas ve güvenilir bir şekilde tespit edilebilir.

Baumer'in yenilikçi çok noktalı ölçüm prensibi, ışık kesit teknolojisine dayanır. Sensör, ölçüm başına bir nesnenin 600'e kadar ölçüm değerini belirler ve bu değerlerden mesafeyi hesaplamak için akıllı bir değerlendirme süreci kullanır. 500 Hz ölçüm frekansında 2 µm'ye kadar çözünürlüğü sayesinde sensör, kararlı ve hassas ölçüm sonuçları sunar.