Laser-Abstandssensoren optoNCDT 2200/2200LL/2220
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| Produktfamilien-Verschlagwortung |
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 Sensoren Lasersensoren Laser-Abstandssensoren, Triangulationsprinzip Laser-Triangulationssensoren |
| Funktionsprinzip |
| Die Lasersensoren messen nach dem Triangulationsprinzip berührungslos den Abstand zwischen Messobjekt und Sensor. Mit einer Anordnung aus Laserquelle, Empfängeroptik und CCD-Empfängerzeile wird das Triangulationsprinzip realisiert. Dabei wird ein Laserstrahl auf die Bauteiloberfläche projiziert und dort ein Lichtfleck erzeugt. Das zurückstreuende Licht des Lichtfleckes wird unter einem schrägen Betrachtungswinkel durch die Empfängeroptik auf die Empfängerzeile abgebildet. Anhand der Lage des zurückprojizierten Lichtflecks auf der Empfängerzeile kann auf den Abstand des Objekts zum Sensor geschlossen werden. Der CCD-Sensor gibt diese generierten Informationen Punkt für Punkt in serieller Form aus. In der Auswertung kann daraus die Position des Lichtflecks auf der Empfängerzeile bestimmt und daraus der Abstand errechnet werden. Im Folgenden wird das Ergebnis in ein abstandsproportionales Signal umgerechnet und an den entsprechenden Schnittstellen bereitgestellt. Für einen optimalen Belichtungszustand der CCD-Zeile müssen Belichtungszeit und Laserleistung abhängig von der Objektoberfläche angepasst werden. Nur so ist eine hohe Messdynamik bei wechselnden Remissionswerten des zurückgestreuten Laserlichts aufgrund unterschiedlicher Oberflächenfarben, -strukturen, Glanzeigenschaften und Oberflächenwinkeln möglich. Die eingesetzte CCD Zeile mit der integrierten Laserleistungsregelung realisiert diese Anpassung innerhalb eines Messzyklus über eine Laserpulsbreitenadaption und ermöglicht damit eine hohe Messrate selbst bei stark veränderlichen Randbedingungen. Da sich Veränderungen der Parameter wie Luftdruck, Temperatur, Luftfeuchtigkeit oder Maschinentoleranzen bei der Produktion auf die erreichbaren internen Verzögerungszeiten und damit der erreichbaren Taktfrequenz des Bauteiles auswirken, werden die Bausteine nach einem Endtest entsprechend der Taktfrequenz selektiert. Für den Sensor optoNCDT 2200 kommen nur Bausteine mit besonders hoher erreichter Taktrate zum Einsatz. Zur Dickenmessung werden zwei Sensoren auf beiden Seiten des zu vermessenden Objektes gegeneinander gerichtet angeordnet. Unabhängig voneinander wird der jeweilige Abstand zu der Ober- und Unterseite des Materials gemessen. Durch Subtraktion der gemessenen Entfernungen zur Materialoberfläche vom bekannten Grundabstand der Sensoren ergibt sich die Materialdicke. |