Domande frequenti sui sensori di distanza laser e sui sensori di spostamento laser
FAQ sui sensori laser di spostamento e distanza nell'automazione industriale
Cos'è un laser?
Un laser (Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation) è un fascio di luce generato tramite emissione stimolata, che ha una lunghezza d'onda specifica. Questa caratteristica consente al fascio di luce di essere altamente concentrato, risultando in una luce a lunghezza d'onda singola (monocromatica).
Quali sono le classificazioni laser e le relative misure di protezione?
Classe 1: non danneggia gli occhi e non richiede misure di protezione.
Classe 2: grazie al riflesso di ammiccamento, è sicuro per l'esposizione oculare di breve durata, ma sono necessari segnali di avvertimento.
Classe 2M: sicuro per esposizioni di breve durata a causa del riflesso di ammiccamento, ma non osservabile tramite strumenti ottici (ad esempio lenti di ingrandimento).
Classe 3R: la visione diretta del laser può essere pericolosa, pertanto sono necessarie misure di protezione adeguate e si raccomanda di indossare occhiali protettivi.
Classe 3B: l'esposizione diretta ai laser di Classe 3B può causare danni agli occhi. Di solito sono richiesti occhiali protettivi e i laser di Classe 3B devono essere dotati di un interruttore a chiave e di un sistema di interblocco di sicurezza.
Classe 4: i laser di Classe 4 sono i più alti e pericolosi, inclusi tutti i laser che superano l'AEL (limite di emissione accessibile) della Classe 3B. I laser di Classe 4 possono bruciare la pelle o causare gravi e permanenti danni agli occhi da esposizione diretta, diffusa o indiretta al raggio. Pertanto, è necessario prestare molta attenzione al controllo del percorso del raggio. I laser di Classe 4 devono essere dotati di un interruttore a chiave e di un sistema di interblocco di sicurezza. La maggior parte dei laser industriali, scientifici, militari e medici rientrano in questa categoria.
Come funziona un sensore di spostamento laser?
Un sensore di spostamento laser funziona in base al principio di triangolazione, rendendolo adatto per misurazioni ad alta precisione a distanze molto brevi. L'intervallo di misurazione è in genere entro 1000 millimetri, con una precisione che può raggiungere il livello del micron e offre velocità di misurazione estremamente elevate. È ampiamente utilizzato nella produzione di precisione, nelle apparecchiature di automazione e nel campo della microelettronica.
Come funziona un sensore di distanza laser?
Un sensore di distanza laser funziona in base al metodo dello sfasamento o al metodo del tempo di volo (ToF).
Metodo di spostamento di fase: adatto per misurazioni a medio e corto raggio, con un intervallo di misura tipico da diversi centimetri a diversi metri e una precisione che raggiunge il livello millimetrico.
Metodo del tempo di volo (ToF): ideale per misurazioni a lungo raggio e su larga scala, con una distanza di misurazione che va da diverse centinaia di metri a diversi chilometri e una precisione solitamente compresa tra centimetri e decimetri.
I sensori di spostamento laser e i sensori di distanza laser hanno punti ciechi?
I sensori di spostamento laser che utilizzano il principio di triangolazione hanno punti ciechi. Pertanto, un punto di commutazione dovrebbe essere impostato all'inizio del range di lavoro per garantire un rilevamento affidabile degli oggetti. Tuttavia, i sensori di distanza laser basati sul metodo di sfasamento o tempo di volo (ToF) non hanno punti ciechi.
Quanto sono precisi i sensori di spostamento laser?
La precisione della misurazione dipende in genere dal principio di misurazione impiegato. Se i valori misurati hanno elevata accuratezza e precisione, è possibile ottenere una precisione di misurazione estremamente elevata. Ad esempio, i sensori che utilizzano il principio di triangolazione possono ottenere una deviazione lineare inferiore a 1 millimetro.
Che cosa è la linearità? Come è correlata alla precisione della misurazione?
L'accuratezza della misurazione consiste sia di accuratezza che di precisione. Per migliorare l'accuratezza della misurazione, è essenziale concentrarsi su parametri quali deviazione lineare, deriva della temperatura, deviazione di accensione e deviazione della distanza di commutazione.
Qual è la differenza tra ripetibilità e linearità?
La ripetibilità massima, o la massima precisione di ripetizione, si riferisce alla più grande deviazione potenziale nel punto di commutazione o nel valore di misurazione nell'intero intervallo di lavoro quando si misura nelle stesse condizioni. La linearità, d'altro canto, descrive la massima deviazione possibile tra il valore misurato effettivo e il valore misurato ideale.
Che cos'è la triangolazione laser?
La triangolazione laser è un metodo di misurazione geometrica. Il sensore determina con precisione la distanza tra l'oggetto e il sensore utilizzando la relazione geometrica di un triangolo.
Che cosa è una linea CMOS?
Una linea CMOS è un tipo di elemento fotosensibile. Quando la luce riflessa da un oggetto colpisce la linea CMOS, la posizione del punto luminoso cambia con la distanza dall'oggetto. Una linea CMOS consente una misurazione precisa di oggetti a brevi distanze.
Quanto velocemente vengono trasmessi i dati di misurazione dal sensore al sistema di controllo? Qual è la velocità di risposta del sensore?
La velocità del sensore dipende dal metodo di output dei dati.
Con uscita di commutazione digitale: la frequenza di commutazione determina il numero massimo di cicli di commutazione al secondo.
Uscita analogica: la velocità di misurazione determina il numero di misurazioni in uscita al secondo.
Utilizzo dell'interfaccia IO-Link: il tempo di ciclo minimo determina la velocità con cui i nuovi valori di misurazione vengono trasmessi tramite l'interfaccia.
Qual è l'intervallo di misurazione dei sensori laser di spostamento e di distanza?
I sensori di triangolazione laser possono fornire misurazioni precise a brevi distanze, in genere entro 1 metro. I telemetri laser che utilizzano il metodo del tempo di volo con un riflettore possono misurare distanze fino a 100 metri.
I sensori di spostamento laser possono misurare superfici lucide o colorate? Superfici diverse influenzano i risultati della misurazione?
Sì, i sensori di distanza laser possono misurare in modo affidabile superfici scure, colorate, chiare o con bassa riflettività. I risultati della misurazione rimangono coerenti su diverse superfici.
Qual è il grado di protezione dei sensori laser di spostamento e di distanza?
I sensori laser di spostamento e distanza hanno in genere un grado di protezione IP67/68, che li rende impermeabili e adatti agli ambienti industriali. Alcuni sensori laser di distanza hanno un grado di protezione IP69K, che consente loro di resistere alla pulizia ad alta pressione e alla corrosione, rendendoli ideali per applicazioni di pulizia difficili e uso intensivo.
Come si possono proteggere i componenti ottici dei sensori di spostamento laser?
I sensori di spostamento laser di DADISICK sono dotati di un alloggiamento in lega di alluminio o in metallo pressofuso, che protegge efficacemente i componenti ottici.
Sensori laser correlati per la misurazione della distanza
Sensore di spostamento basato sul principio di triangolazione
Campo di misura: da 24 mm a 400 mm
Precisione: minimo 0,002 mm, massimo 0,075 mm
Grado di protezione: IP64
Interfacce supportate: RS485 / Uscita di commutazione / Corrente e tensione analogiche
Sensore di distanza basato sul principio di misurazione della fase
Campo di misura: da 0,1 m a 50 m
Risoluzione: 1 mm
Grado di protezione: IP67
Interfacce supportate: RS485 / Uscita di commutazione / Corrente e tensione analogiche
