Cómo lograr una medición precisa del desplazamiento: factores clave de selección y diferencias entre las marcas de sensores de medición
- participación
- Editor
- Zoe
- Tiempo de Publicación
- 2024/10/12
Resumen
Factores clave en la elección de un sensor de desplazamiento láser: estructura y material del objeto medido, parámetros del sensor de desplazamiento láser, selección de marca.
Cómo lograr una medición precisa del desplazamiento: factores clave de selección y diferencias entre las marcas de sensores de medición
Los sensores de desplazamiento láser, conocidos por su frecuencia de detección y precisión ultra altas, han encontrado una amplia aplicación en campos como la electrónica, el metal y el acero, los alimentos y bebidas, la fabricación de automóviles, los instrumentos de precisión, los semiconductores, la inspección de vías ferroviarias, así como la investigación y la educación.
Resumen de escenarios de aplicación típicos
◾Fabricación de piezas automotrices: Los sensores de desplazamiento láser pueden medir las diferencias de nivel de varias piezas automotrices y la planitud de componentes como las ruedas, lo que garantiza precisión y consistencia.
◾Medición del espesor del electrodo: en la fabricación de baterías, los sensores de desplazamiento láser miden con precisión el espesor del electrodo, lo que garantiza el rendimiento y la seguridad de la batería.
◾Medición de vibraciones de rotores de disco: En maquinaria rotatoria, se utilizan sensores para monitorear la vibración de los rotores de disco, previniendo fallas mecánicas.
◾Fabricación de placas de acero: Los sensores de desplazamiento miden el espesor de las placas de acero, garantizando que la calidad del producto cumpla con los estándares.
◾Línea de producción de semiconductores: durante la fabricación de semiconductores, los sensores miden la planitud de la superficie de las obleas o detectan la presencia de obleas, lo que mejora la eficiencia de la producción y la calidad del producto.
Factores clave a la hora de elegir un sensor de desplazamiento láser
Estructura y material del objeto medido
Los sensores de desplazamiento láser requieren una trayectoria óptica triangulada completa para la medición. Las ranuras profundas o las superficies complejas pueden bloquear la trayectoria de la luz, lo que imposibilita la medición. Los materiales absorbentes (por ejemplo, el caucho negro) absorben la mayor parte de la luz, lo que requiere un ajuste adecuado del tiempo de exposición para obtener señales de medición suficientes. Las superficies reflectantes o similares a espejos pueden provocar una reflexión de la luz vertical, lo que impide la reflexión difusa y afecta la precisión de la medición. Por lo tanto, es fundamental comunicarse con el fabricante sobre las características del objeto medido y, si es necesario, proporcionar muestras para realizar pruebas de prueba.
Parámetros del sensor de desplazamiento láser:
◾Precisión (linealidad, error absoluto): refleja en qué medida el valor medido se desvía del valor real, determinando directamente la precisión de la medición.
◾Resolución: El cambio de desplazamiento más pequeño necesario para alterar la lectura del sensor, generalmente menor que la precisión. La alta resolución permite que el sensor capture cambios de desplazamiento más precisos.
◾Velocidad de medición: determina si el sensor puede seguir el ritmo de la velocidad del objeto. Una alta velocidad de medición es fundamental para aplicaciones de ritmo rápido como el monitoreo de vibraciones.
◾Otros parámetros: Incluye resistencia a la temperatura ambiental, vibración y golpes, lo que garantiza que el sensor funcione de manera estable en entornos hostiles.
◾Especificaciones técnicas y precio: Los parámetros técnicos más elevados implican mayores costos y precios de fabricación. Los requisitos de medición deben alinearse con las necesidades reales para evitar costos innecesarios por sobreespecificaciones.
NOTA:
Estándares de etiquetado de marcas: las distintas marcas pueden tener distintos estándares de parámetros. Por ejemplo, las marcas alemanas tienden a indicar parámetros conservadores o reales, mientras que las marcas japonesas pueden mostrar resultados promedio. Por lo tanto, es necesario realizar comparaciones y conversiones cuidadosas al seleccionar un sensor.
Estándares de etiquetado de marcas: las distintas marcas pueden tener distintos estándares de parámetros. Por ejemplo, las marcas alemanas tienden a indicar parámetros conservadores o reales, mientras que las marcas japonesas pueden mostrar resultados promedio. Por lo tanto, es necesario realizar comparaciones y conversiones cuidadosas al seleccionar un sensor.
Selección de marca
1️⃣ Estado del mercado: El mercado de sensores de desplazamiento láser está saturado de numerosas marcas de calidad variable. Es esencial distinguir los productos originales para evitar productos falsificados o de calidad inferior.
2️⃣ Métodos de identificación: Los productos originales se pueden identificar comprobando la URL y su relación con la marca. Las marcas suelen incorporar su nombre en las URL de sus sitios web.
3️⃣ Diferencias entre marcas: las marcas emergentes pueden diferir significativamente de las marcas conocidas en términos de precisión, repetibilidad, vida útil y variación de temperatura. Sin embargo, esto no significa que los productos de las marcas emergentes no puedan cumplir con los requisitos. En teoría, la estructura de los sensores de desplazamiento láser no es compleja, y la clave son los procesos de fabricación y el control de calidad.
4️⃣ Beneficios y estabilidad a largo plazo: al seleccionar una marca, se deben considerar los beneficios y la estabilidad a largo plazo. La pérdida causada por el tiempo de inactividad de la línea de producción supera con creces el costo de comprar sensores de desplazamiento láser. Por lo tanto, optar por marcas conocidas o de buena reputación es una opción más segura.
Aquí se presenta una selección de sensores de desplazamiento láser de fabricantes reconocidos a nivel mundial. Estas marcas son líderes en la industria de la tecnología de sensores.
◾BALLUFF: S-BOD Sensores de distancia fotoeléctricos
◾BANNER:Sensor de distancia láser robusto serie Q4X,Sensor láser multifunción de alta potencia serie Q5XSensor de medición láser Q5Z,Sensor de desplazamiento láser de 1 m de alcance de la serie LE,Sensor de medición láser de precisión compacto de la serie LM
◾Hokuyo: PGL-050W3/180W3Interruptor fotoeléctricoMedición de distancia por láser
◾IFM: Sensor de distancia fotoeléctrico de la serie OMH
◾IPF ELECTRONIC: Sensores láser - Medición de distancias
◾KEYENCE:Sensor láser compacto serie LR-X,Sensor láser CMOS autónomo serie LR-Z,Sensor de desplazamiento láser de ultraalta velocidad y alta precisión serie LK-G5000,Sensor láser CMOS digital de la serie GV
◾Leuze: sensores para medición de distancias con alta precisión (sensores de distancia ópticos)
◾Panasonic:Sensor de distancia láser micro tipo CMOS HG-C1000L,Sensor de distancia láser micro tipo CMOS HG-C
◾PEPPERL+FUCHS: Sensor de distancia serie VDM18
◾wenglor: sensores de distancia láser triangulación
Sensor de desplazamiento láser recomendado
Los sensores de desplazamiento láser suelen utilizar el método de triangulación. Este método de medición puede alcanzar una precisión a nivel nanométrico, lo que lo hace adecuado para mediciones de alta precisión a corta distancia. En las aplicaciones de robótica industrial actuales, la triangulación es una de las técnicas más utilizadas, con una linealidad que alcanza hasta 1 micrón y una resolución de hasta 0,1 micrón. Los sensores de desplazamiento láser se utilizan habitualmente para detectar magnitudes geométricas como el desplazamiento, la planitud, el grosor, la vibración, la distancia y el diámetro de los objetos. Estos sensores desempeñan un papel crucial en la fabricación industrial, el mecanizado de precisión y el control de calidad.
| Distancia de detección | Resolución | Linealidad | Producción |
| 30 mm (±4) | 2 micras | ±0,1 % de fondo de escala (fondo de escala = 8 mm) | PNP / PNP Cosa análoga RS485 |
| 50 mm (±10) | 5 micras | ±0,1 % f.5. (fs=20 mm) | |
| 85 mm (±20) | 10 micras | ±0,1 % f.8.(fs=40 mm) | |
120 mm (±60) | 30 micras | ±0,1 % de fondo de escala (fondo de escala = 120 mm) | |
250 mm (±150) | 75 micras | ±0,3 % de fondo de escala (fondo de escala = 300 nm) | |
| Distancia de detección | Repetibilidad | Linealidad | Producción |
| 30 mm (±5) | 10 micras | ±0,1 % FS | Analógico / RS485 |
| 50 mm (±15) | 30 micras | NPN / Analógico / RS485 | |
| 100 mm (±35) | 70 micras | ||
200 mm (±80) | 200 µm | ±0,2 % FS | |
400 mm (±200) | 400 µm / 800 µm | ||
Preguntas frecuentes sobre el sensor de desplazamiento láser
q: Sensores de distancia láser vs sensores de desplazamiento láser: ¿cuál es la diferencia?
p: ¿Se pueden utilizar sensores de desplazamiento láser para medir objetivos transparentes?
A:
La medición de objetivos transparentes con sensores de desplazamiento láser presenta ciertos desafíos. Generalmente, cuando el láser se dirige perpendicularmente a un objeto transparente, la luz reflejada no llega al receptor, lo que hace imposible la medición. Sin embargo, al ajustar el ángulo de incidencia de modo que la luz reflejada pueda ingresar al receptor, se puede lograr la medición. Además, algunos sensores de desplazamiento láser de alta gama (como la serie LK-G de Keyence) están equipados con la capacidad de detectar tanto la superficie como el reflejo posterior de los objetos transparentes, lo que permite una medición precisa de los objetivos transparentes.
P: ¿Pueden los sensores de desplazamiento láser medir objetivos en movimiento a alta velocidad?
A:
Sí, los sensores de desplazamiento láser pueden medir objetivos en movimiento a alta velocidad. Sin embargo, es importante tener en cuenta el tiempo de respuesta del sensor y la frecuencia de medición al medir objetos a alta velocidad para garantizar la precisión y la estabilidad de las mediciones.
Sensor de desplazamiento láser relacionado
Descargo de responsabilidad: Las marcas y especificaciones que se muestran en esta página son solo para fines de comparación y selección de productos. Nuestros sensores de desplazamiento láser son fabricados por DADISICK y no son productos oficiales de las marcas mencionadas. DADISICK ofrece reemplazos compatibles con los productos de estas marcas. No poseemos los derechos de ninguna de las marcas mencionadas. Si necesita comprar productos de marcas oficiales, comuníquese con el representante oficial de la marca.