激光测距传感器.docx

激光测距传感器百科名片激光测距传感器激光测距传感器：先由激光二极管对准目标发射激光脉冲经目标反射后激光向各方向散射 部分散射光返回到传感器接收器，被光学系统接收后成像到雪崩光电二极管上雪崩光电二 极管是一种内部具有放大功能的光学传感器，因此它能检测极其微弱的光信号记录并处理 从光脉冲发出到返回被接收所经历的时间，即可测定目标距离Q目录［隐藏］工作原理激光距离传感器的发展解决其它技术无法解决的问题在自动化领域的广泛用途激光测距传感器和激光测距仪的区别：应用实例工作原理激光距离传感器的发展解决其它技术无法解决的问题在自动化领域的广泛用途激光测距传感器和激光测距仪的区别：应用实例§［编辑本段］ 工作原理激光测距传感器：激光测距传感 器先由激光二极管对准目标发射 激光脉冲经目标反射后激光向各方向散射部分散射 光返回到传感器接收器，被光学系统接收后成像到雪崩光电二极管 上雪崩光电二极 管是一种内部具有放大功能的光学传感器，因此它能检测极其微弱的光信 号记录并 处理从光脉冲 发出到返回被接收所经历的时间 ，即可测定目标距离激光传感 器必须极其精确地测定传输时间 ，因为光速太快女口，光速约为3X10A8m/s，要想使分辨率达到1mm，则测距传感器的电子电路 必须能分辨出 以下极短的时间：0.001m(3X10伽/s)=3ps要分辨出 3ps 的时间， 这是对电子技术提出的过高要求 ，实现起来造价太高。

但是如今 的激光传感器巧妙地避开了这一 障碍，利用一种简单的统计 学原理，即 平均法则实现了 1mm的分辨率，并且能保证响应速度远距离激光测距仪在工作时向目标射出一 束很细的激光， 由光电元件接收目标反 射的激光束 ，计时器测定激光束从 发射到接收的时间 ，计算出从观测者到目标的距离 LED 白光测速仪成像在仪表内 部集成电路芯片 CCD 上， CCD 芯片性能稳定，工作寿 命长，且基本不受工作环境和温度的影响因 此，LED白光测速仪测量精度有保证， 性能稳定可靠 ［编辑本段］激光距离传感器的发展激光在检 测领域中的应用十分广泛，技术含量十分丰富，对社会 生产和生活的影 响也十分明显激光测 距是激光最早的应用之一这是由于 激光具有方向性强、亮度 高、单色性好等许 多优点 1965 年前苏联利用激光测地 球和月球之间距离( 384401 km )误差只有 250m 1969 年美国人登月后置反射镜于月面，也用 激光测量地月之 距，误差只有 15cm 利用激光 传输时间来测量距离的基本原理 是通过测量激光往返目标所需 时间来 确定目标距离 激光测距 虽然原理简单、结构简单，但以前主要用于军 事和科学研究方面，在工 业自动化方面 却很少见。

因为激光测距传感器 售价太高，一般在几千美元实际上， 所有工业用户都在寻找一种能在 较远距离实现精密距离检测的 传感器 因为许多情况 下近距离安装传感器会受物理位 置及生产环境的限制， 如今的激光测距 传感器将为这 类场合的工程师排忧解难［编辑本段］解决其它技术无法解决的问题激光距离 传感器可用于其它技术无法应用的场合例如，当目标很近时，计算来自目标反射光 的普通光电传感器也能完成大量的精密位置检测任务但是 ，当目标距离较远内或目 标颜色变化时，普通光电传感器就难以应付了虽然先进 的背景噪声抑制传感器和三角测量传感器在目标颜色变化的情 况下能较好地工作 ，但是，在目标角度不 固定或目标太亮时， 其性 能的可预测性变差 此外 三角测量传感 器一般量程只限于 0.5m 以内超声波传感器虽然也经常用于检测距离较远的物体，而且由于它不是光学装置, 所以不受颜色 变化的影响但是，超声波传感 器是依据声速测量距离的，因此存在 一些固有的缺点，不能用 于以下场合① 待测目 标与传感器的换能器不相垂直的 场合因为超声波检测 的目标必须处于 与传感器垂直 方位偏角不大于 10°角以内② 需要光 束直径很小的场合。

因为一般超声 波束在离开传感器 2m 远时直径为 0.76cm③ 需要可 见光斑进行位置校准的场合④ 多风的 场合⑤ 真空场 合⑥ 温度梯 度较大的场合因为这种情况下 会造成声速的变化⑦ 需要快 速响应的场合而激 光距离传感器能解 决上述所有场合的 检测［编辑本段］在自动化领域的广泛用途自动检测和控制的方法中，除了超声 波传感器和普通光电传感器夕卜，又增加了一 个能解决长距 离测量和检验的新方法 —激光距离传感器它为各种 不同场合提供了应用的灵活性， 这些场合可包括如下：① 设备定 位② 测量料 包的料位③ 测量传 送带上的物体距离和物体高度④ 测量原 木直径⑤ 保护高 架起重机免于碰撞⑥ 无误差 检查场合［编辑本段］激光测距传感器和激光测距仪的区别激光测距传感 器激光距离传感 器为工控产品，完全采用工业 标准设计、生产和检测，可24小时 连续实施测量 ，并且可以多台组网测试激光测距仪完全是民用标准，不能实施 工业测量［编辑本段］应用实例测量传 送带上箱子的宽 度使用两个激光传感器，在传送带的两侧面对面安装因为尺寸变化的箱子落到传 送带上的位置 是不固定的，这样，每个传感器都测量出自己 与箱子的距离，设一个距 离为L1，另一个为L2。

此信息送给PLC，PLC将两个传感器间总的距离减去L1和 L2，从而可计算出箱子的宽度 W保护液压成型冲模机械手把一根预成型的管材放进液压成型机的下部冲模中,必须保证每次放的位 置准确在上部冲模落 下之前，一个发散型传感器测量出距 离管子临界段的距离，这 样可保证冲模 闭合前处于正确位置二轴起 重机定位用两个反射型传感器面对反射器安装，反射器安装在桥式起重机的两个移动单元 上一个单元前后运动，另一个左右运动当起重机驱动板架辊时，两个传感器监测 各自到反射器 的距离，通过PLC能连续跟踪起重机的精确位置有了这种 新式廉价激光测距传感器 ，反射性或多颜色的目标长距 离位置检测即使 在检测角度变 化的情况下也没问题了。