bulkycostscartcheckbox-checkedcheckbox-uncheckedclosecomparison Folder home hook iso list Magnifier NEU picto-tablerating-stars star tooltip warning wishlist

Advies

Deze tekst is automatisch vertaald.

Interessante feiten over afstandssensoren 

  • Wat zijn afstandssensoren?

  • Hoe werken afstandssensoren?

  • Onze praktische tip

  • Hoe verschillen afstandssensoren?

  • FAQ - Veelgestelde vragen over afstandssensoren

 

Wat zijn afstandssensoren?

Afstandssensoren worden onder meer gebruikt in verschillende soorten automatiseringsprocessen. Ze meten met grote precisie afstanden of monitoren afstanden, posities, niveaus of lengtes. Afhankelijk van het apparaattype variëren de meetbereiken van enkele millimeters tot enkele honderden meters. Dankzij hun compacte behuizingsvorm kunnen afstandssensoren eenvoudig worden geïntegreerd in een grote verscheidenheid aan omgevingen.

Gebruikers van afstandssensoren zijn bijvoorbeeld fabrikanten van meet- en testsystemen en transport- en logistieke systemen voor uiteenlopende branches. Bovendien worden ze gebruikt voor niveaumeting en controle, voor het meten van stapel- en objecthoogtes, voor het detecteren van kleine objecten over lange afstanden, voor het bepalen van de positie van opslag- en ophaalmachines, hefplatforms of heftafels etc.

 

Lasersensoren zijn geschikt voor een breed scala aan toepassingen. U kunt staande, bewegende of trillende objecten meten. Laserafstandssensoren leveren nauwkeurige resultaten, zelfs in moeilijke omgevingen zoals in robotfabricagecellen, met hete of glanzende oppervlakken, met veranderende kleuren van het meetobject of onder ongunstige hoeken ten opzichte van de laserstraal.

Verdere toepassingsvoorbeelden zijn bijvoorbeeld parkeerhulpmiddelen op het motorvoertuig, deuropeners, alarmsystemen, handdrogers, onderdeelmeting, afstandscontrole, diktemeting, vlakheidstest, maatvastheidstest, afstandscontrole, diktemeting.

 

Hoe werken afstandssensoren?

Triangulatie

Laserafstandssensoren, die werken volgens het principe van triangulatie, meten met grote precisie kleine afstanden. Ze kunnen ook worden gebruikt met bewegende of trillende objecten.

Met behulp van een lichtbron, meestal een laserstraal, projecteert een sensor een punt op het meetobject, waarvan het oppervlak het invallende licht reflecteert. Afhankelijk van de afstand van de sensor tot het meetobject, valt dit gereflecteerde licht onder een bepaalde hoek op een apparaat-interne PSD. De afstand tussen het meetobject en de sensor wordt berekend met behulp van de hoekberekening.

Faseverschuiving

Het fasemeetprincipe is geschikt voor het nauwkeurig meten van grotere afstanden. Hier wordt de afstand van een object bepaald op basis van de faseverschuiving tussen een door het object gereflecteerde lichtbundel en een referentielichtbundel.

Een laserdiode zendt een sinusvormige laserstraal, die met een halftransparante spiegel is opgesplitst in een meetlichtbundel en een referentielichtbundel. De meetlichtbundel wordt op het object gericht, gereflecteerd vanaf het oppervlak en via optica naar het ontvangende element geleid. De referentielichtbundel wordt direct op het ontvangelement gericht. De lichtvoortplantingstijd van de meetlichtbundel resulteert in een faseverschuiving vanaf de referentielichtbundel, waaruit de afstand van het object wordt berekend.

Time-of-flight-technologie / time-of-flight-proces

Afstandssensoren, die gebruik maken van de time-of-flight-technologie (TOF), kunnen zeer grote afstanden tot aan het kilometerbereik meten.
Een laserdiode zendt een gepulseerde, laagfrequente laserstraal die wordt gereflecteerd door het meetobject of een reflector die wordt gebruikt als meetpunt. De gereflecteerde straal wordt naar een ontvangsteenheid gericht, waar hij met vertraging aankomt, afhankelijk van de afgelegde afstand. De afstand tussen het meetobject en de sensor wordt berekend in de apparaat-interne evaluatie-eenheid via de lichtsnelheid en de gemeten transittijd van de laserstraal.
Sommige apparaten meten ook de faseverschuiving voor nog nauwkeurigere resultaten.

Pulserende technologie

Een laserdiode zendt extreem korte, krachtige lichtpulsen uit, die worden gereflecteerd op het oppervlak van het meetobject en opgevangen door een ontvangend element.
De discreet uitgezonden lichtpulsen hebben bij andere meetmethoden een veel hogere energie-inhoud dan de permanent uitgezonden laserstraal.
De voordelen van puls-variërende technologie zijn dat het werkt ongeacht de omgevingsomstandigheden, nauwkeurige resultaten levert en immuun is voor interferentie door omgevingslicht en temperatuurveranderingen.

 

Onze praktische tip  

Met behulp van laserafstandssensoren kunnen niet alleen afstanden, maar ook oppervlakte-reliëfs worden gemeten. Daartoe kunnen de sensoren roosterachtig of continu over het te meten oppervlak worden bewogen.

 

Hoe verschillen afstandssensoren?

Afstands- en afstandssensoren verschillen voornamelijk in de grootte van hun meetbereik. Van een meetbereik in het millimeterbereik tot grote afstanden van enkele honderden meters, voor elk type afstandsmeting zijn geschikte apparaten beschikbaar.

De meetresultaten worden analoog uitgevoerd, in sommige gevallen als digitaal signaal. Sommige apparaten hebben ook een display waarop de vastgestelde afstand wordt weergegeven. Er zijn apparaten met verschillende aansluitingen en uitgangen beschikbaar: open kabeluiteinden, NPN- of PNP-uitgangssensoren en push-pull-uitgangen.

 

FAQ - Veelgestelde vragen over afstandssensoren

Hoe hoog is de meetnauwkeurigheid van laserafstandssensoren? 

Over het algemeen leveren lasersensoren uiterst nauwkeurige meetresultaten. De nauwkeurigheid van de meetresultaten is echter sterk afhankelijk van het type apparaat dat wordt gebruikt en de gemeten afstand. Voor sommige apparaten ligt de afwijking in het micrometerbereik op korte afstanden tot enkele millimeters tot centimeters op grotere afstanden. Meer gedetailleerde informatie vindt u in de respectievelijke productbeschrijving.

Hoe lang gaan laserafstandssensoren mee?

Dankzij de contactloze meting werkt een laser afstandssensor zonder slijtage en gaat lang mee. Afhankelijk van de omgeving waarin het apparaat wordt geïnstalleerd, zijn sensoren verkrijgbaar met een robuuste buitenbehuizing die beschermt tegen opspattend water, temperatuurschommelingen en andere invloeden en bevorderlijk is voor een lange levensduur.

PNP of NPN als uitgangssensor?

Als de voedingsspanning positief is (+ V), selecteer dan de NPN-uitgangssensor, als de voedingsspanning gemeenschappelijk is (-V), de PNP-uitgang. Wanneer een NPN / PNP is aangesloten op een programmeerbare logische controller (PLC), herkent de ingangstrap de status van de sensor, maar de sensor moet van hetzelfde type zijn als de PLC.

Hoe verschillen laserafstandssensoren van goedkopere ultrasone sensoren?

Als het gaat om afstandsmeting, hebben optische sensoren zoals laserafstandssensoren over het algemeen de voorkeur omdat ze een hogere meetnauwkeurigheid hebben dan ultrasone sensoren die in andere gebieden worden gebruikt. Ultrasone sensoren zenden ultrasone pulsen uit en evalueren de tijdsvertraging van de terugkerende echo. Deze methode is gevoeliger voor storingen en kan onjuiste resultaten opleveren, bijvoorbeeld voor obstakels, metingen op hellingen of metingen op korte afstanden.