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高度測量傳感器：詳解接近傳感器的主要功能

原標題：詳解接近傳感器的主要功能

接近傳感器具有使用壽命長、工作可靠、重復定位精度高、無機械磨損、無火花、無噪音、抗振能力強等特點。

在自動控制系統中可作為限位、計數、定位控制和自動保護環節。被廣泛地應用于機床、冶金、化工、輕紡和印刷等行業。

圖為嘉準接近傳感器系列：

它具備以下主要功能：

01

檢驗距離檢測電梯、升降設備的停止、起動、通過位置

檢測車輛的位置，防止兩物體相撞檢測

檢測工作機械的設定位置，移動機器或部件的極限位置

檢測回轉體的停止位置，閥門的開或關位置；檢測氣缸或液壓缸內的活塞移動位置。

02

尺寸控制金屬板沖剪的尺寸控制裝置

自動選擇、鑒別金屬件長度

檢測自動裝卸時堆物高度

檢測物品的長、寬、高和體積。

03

檢測物體存在有否檢測生產包裝線上有無產品包裝箱

檢測有無產品零件

04

轉速與速度控制控制傳送帶的速度；控制旋轉機械的轉速；與各種脈沖發生器一起控制轉速和轉數。

05

計數及控制檢測生產線上流過的產品數；高速旋轉軸或盤的轉數計量；零部件計數。

06

檢測異常檢測瓶蓋有無；產品合格與不合格判斷；檢測包裝盒內的金屬制品缺乏與否；區分金屬與非金屬零件；產品有無標牌檢測；起重機危險區報警；安全扶梯自動啟停。

07

計量控制產品或零件的自動計量；檢測計量器、儀表的指針范圍而控制數或流量；檢測浮標控制測面高度，流量；檢測不銹鋼桶中的鐵浮標；儀表量程上限或下限的控制；流量控制，水平面控制。

08

識別對象根據載體上的碼識別是與非。

09

信息傳送ASI（總線）連接設備上各個位置上的傳感器在生產線（50-100米）中的數據往返傳送等。

目前，接近傳感器在航空航天、工業生產、交通運輸、消費電子等各行各業的領域中都有廣泛的應用。

新技術的創新改變了接近傳感器，我們能夠看到接近傳感器普遍應用于工業自動化控制領域。返回搜狐，查看更多

責任編輯：

高度測量傳感器：高度傳感器的應用_高度傳感器的作用

　　高度傳感器的應用
　　高度傳感器是用于航空電子設備，引擎和飛行測試，流量和壓力測量的儀器。

　　高度傳感器工作原理
　　其原理是測得滑臂與基準線的夾角的大小來換算出相應的熨平板的高度。這種方法為接觸式測量。測量角位移的傳感器有多種，即電位器式傳感器、光柵式角度傳感器、磁柵式角度傳感器、碼盤式傳感器等。
　　這類傳感器均可精確測得攤鋪機在攤鋪作業時安裝在牽引大臂上角度傳感器的相應轉角，從而可以換算出相應熨平板的高度。角位移高度傳感器的一個共性特點是線性度好，工作溫度范圍寬，工作壽命長。
　　但在施工中由于角位移傳感器為接觸式測量高度，傳感器在基準線上滑動時容易引起其在基準線上振動，因此，此種傳感器的滑臂垂直對稱端常裝有一個平衡錘。

　　車身高度傳感器詳解
　　車身高度傳感器（英文ChassisHeightSensor，又叫軸高傳感器，車姿傳感器，懸架高度傳感器等），是汽車上用于測量車身前后懸架姿態變化必不可少的零部件。目前汽車的懸架控制系統（如主動懸架系統、懸架阻尼控制系統、空氣懸架系統等），前大燈自動調節系統均需要通過該傳感器測量汽車行駛姿態的變化。
　　近些年來，高強度氣體放電燈（HID）在汽車上的應用越來越流行。相比傳統的鹵素車燈，采用HID技術的汽車大燈具有亮度高、壽命長、耗電少的一系列優點。但是由于HID的亮度過高，在不采取其他輔助措施的情況下，會造成會車時對面駕駛員的炫目，從而存在嚴重安全隱患。因此，國內外一些國家和地區針對HID等高亮度車燈都制定或修訂了相關的法規，避免由于采用HID大燈所帶來的負面影響。其中，歐盟針對HID燈具修訂了ECER48法規。中國也對原法規進行了修訂，并頒布了《GB4785-2007汽車及掛車外部照明和光信號裝置的安裝規定》。《GB4785-2007》中規定：“如果近光燈使用光通量超過2000lm的光源，必須配備前照燈清洗裝置，并且4.3.2.6.2定義的手動前照燈調光機構不適用”［1］。因此，如果使用2000lm以上的氣體放電燈，必須至少配備大燈水平自動調節裝置。同時，針對LED光源前大燈，強制安裝大燈水平自動調節裝置的法規也在制定中，預計在下一版的燈光法規修訂版中發布實施。

　　GB4785-2007中對近光燈照射角度的強制要求
　　大燈水平自動調節裝置由控制ECU、大燈調節執行器、傳感器幾個部分組成，目前主流的技術方案如下圖所示：

　　汽車大燈自動調節系統
　　從上圖中可以看出，車身高度傳感器為大燈水平自動調節裝置中必不可少的一個零部件，并且每輛車會用到1到2個傳感器。可見，隨著HID大燈以及LED大燈普及度的不斷提高，該車身高度傳感器的市場需求將非常巨大。
　　目前測量車身高度的方法主要采用如下圖所示機構測量，其中汽車的下擺臂通過四連桿結構與一個角度傳感器的旋轉臂連接，當車身高度發生變化時，下控制臂會以旋轉軸為圓心發生旋轉，同時帶動四連桿機構運動，角度傳感器的擺臂被帶動旋轉，角度傳感器的輸出信號發生變化，間接反映了車身高度的變化。所以，采用旋轉角度傳感器以及四連桿機構就可以測量出車身高度的變化。也就是說這種車身高度傳感器的核心就是一個角度傳感器。

　　四連桿式車身高度傳感器
　　當然，近年還出現過另外一種測量方法，不同于以上的四連桿結構，其采用了電渦流測距的原理，可以完全非接觸式的測量車身高度的變化。其在實車上的安裝圖如下圖所示，這種測量方案的優點是實現了傳感器同被測體的完全非接觸測量，傳感器壽命更長，可靠性更高。

　　電渦流測距原理示意圖

　　電渦流式車身高度傳感器
　　但是由于電渦流測量技術比較復雜，開發難度較大，同時傳感器成本也較高，目前在車上的普及度遠不如四連桿式測量方案。
　　測量車身高度所用的傳感器已經發展了好幾代，從最初的采用的接觸式電阻膜式角度傳感器到各種非接觸式角度傳感器。其中接觸式角度傳感器由于存在壽命短、精度低、抗干擾能力差等缺點已經被淘汰。目前主流的非接觸式傳感器又分為線性霍爾型、磁阻型、電磁感應型、差分霍爾型等幾種。
　　線性霍爾型是最早應用在車身高度測量上的非接觸式傳感器，其利用了霍爾元件輸出與磁場成正比的特點，通過設計一個特殊的磁路，確保在一定角度范圍內，通過霍爾元件的磁場與轉軸角度呈正比關系。同時專用HallASIC的出現也使在一定角度范圍內能夠對輸出進行編程及線性補償，提高了測量的精度。但是，由于線性霍爾只能直接測量一個方向磁場強度的原因，磁場強度的細微變化都會引起輸出的變化，這就需要在制造傳感器時確保很高的定位精度，已確保磁場與角度的線性度，同時還需要選用在汽車級工作溫度內溫度系數很小的釤鈷磁鋼。這些都不利于傳感器精度的提高以及成本的控制。
　　磁阻型、電磁感應型、以及差分霍爾型是近幾年新興起的技術，由于均采用了類似對原始測量信號的差分處理方式，因此在確保了很高的測量精度的同時，對傳感器的制造工藝以及磁鐵材料等卻沒有很高的要求，并且隨著IC技術的不斷發展，成本與線性霍爾元件已經基本相當，具有很廣闊的應用前景。

　　幾代車身高度傳感器技術對比
　　車身高度傳感器有什么作用
　　車身高度傳感器將車身高度轉換為相應的電信號，電子控制器根據車身高度傳感器輸入的信號判斷車身的高度、計算車身相對于車橋的位移和振動參數。

高度測量傳感器：高度檢測-物體高度測量-產品高度檢測傳感器

高度檢測光幕傳感器原理：光幕由投光器和接收器組成。投光器和受接收器主要部件是發光管和接收管，發光管和接收管成平行均勻分布，比如有二十個光點（每一組發光管和接收管組成一個光點）一一對應，每個光點之間的距離是10MM,一個物體如包裝箱從流水線過來通過測量光幕擋住了其中20束光點，這這個包裝箱高度則為：20*10=200MM。
高度檢測光幕傳感器也可用作其他用途：適用于在線測量產品尺寸及外形、糾編控制、對中控制、漲緊控制、通過檢測、部件計數和沖壓件取出確認以及相類似的應用。
　　光幕測量系統要正常工作需配備一個控制器，控制器使用軟件進行編程設定，可提供多種掃描模式和檢測分析模式，而且可通過串口連接與PLC或計算機進行通訊，傳遞控制或掃描結果，另外還可接入觸發信號控制掃描過程。

高度檢測-物體高度測量-產品高度檢測傳感器安裝方式：
根據不同的物體尺寸、形狀，可以確定不同的測量方式測量光幕安裝方式主要有三種：
　　1.準線測量方式
　　2.基準線擴展測量方式
3.中心線測量方式

高度檢測-物體高度測量-產品高度檢測傳感器輸出方式：
開關量、模擬量、通訊

光軸間距：2.5mm/5mm/10mm/20mm/40mm

高度測量傳感器：高度／高度差

厚度/寬度

高度/高度差

外徑/內徑

行程/定位

擺動/振動

偏差/偏心

形狀/輪廓

3D檢測

測量傳感器的選擇
高度/高度差
高度/高度差
通過檢測物體的頂面位置來檢測其高度。
測量段差的時候，通過使用大量程的型號進行激光測量，不移動感測頭也可以測量段差。
根據測量條件的不同會有不同的檢測方式，如有疑問，請與就近的KEYENCE辦事處聯系。
下載目錄
反射
氣閥的浮動檢測
更多內容
反射（同軸)
基板高度測量
更多內容
光切
門板的段差和間隙的測量
更多內容
透過（不透明）
噴油器尺寸檢測
更多內容
接觸式
輪盤段差測量
更多內容
光切
連接器端子的位置和突出量測量
更多內容
光切
端子的平面度測量
更多內容
反射（同軸)
倒裝芯片焊接后的傾斜檢測
更多內容

光切
焊接后的高度測量
更多內容
不接觸檢測目標物的頂部的位置。 因為它是高速采樣，即使物體高速移動也可以測量。
超高速/高精度CMOS激光位移傳感器
LK-G5000 系列

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不接觸檢測目標物的頂部。 采用同軸測量，即使測量點處于死角位置也沒有問題。
彩色激光同軸位移計
CL-3000 系列

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通過使用藍色激光，在光的接收元件上形成尖銳的波形。 因為它每條輪廓線上有3200個點，所以在寬度方向上也可以進行高精度測量。
2D/3D 線激光測量儀
LJ-X8000 系列

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用圓柱形的平行光照射，通過投影進行尺寸測量。外徑、段差、長度等各種尺寸都能測量。
在線投影圖像測量儀
TM-X5000 系列

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通過接觸目標物，可以不受油污的影響進行穩定測量。
高精度接觸式數字傳感器
GT2 系列

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同時檢測連接器端子的位置和突出量。需要分別實施圖像處理檢測與利用接觸式傳感器的測量，LJ-X8000 系列則可同時檢測。通過減少設備數量，得以降低成本。
2D/3D 線激光測量儀
LJ-X8000 系列

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測量功率模塊的端子的平面度。以面捕捉目標物，測量相對于通過最小二乘法算出的基準平面的平面度。消除安裝目標物時因傾斜導致的誤差，可進行準確測量。
2D/3D 線激光測量儀
LJ-X8000 系列

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對焊接后的元件進行傾斜檢測。CL-3000 系列采用可完成同軸測量的彩色共焦方式。不論目標物是鏡面還是粗糙面，都可以相同的安裝方法進行測量，實現簡單且高精度的檢測。
彩色激光同軸位移計
CL-3000 系列

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測量焊接部位施加粉狀涂層后的高度。 LJ-X8000系列可實現超高速3D檢測，實現100％在線檢測。
2D/3D 線激光測量儀
LJ-X8000 系列

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