Jste zde

Optické snímače pro přesné měření vzdálenosti – Leuze ODSL 9

Antonín Vojáček, 1. Červen 2015 - 20:28

Německá společnost Leuze electronic vyrábí optické snímače ODSL 9 pro měření vzdálenosti s velmi vysokým rozlišením 0,01 mm u rozsahu do 100 mm. Doba měření je menší než 2 ms, takže snímače jsou vhodné i pro rychle se pohybující objekty.

Nové průmyslové laserové snímače pro měření vzdálenosti s označením ODSL 9, které byly navrženy pro nejvyšší nároky na optické měření vzdálenosti, dosahují velmi vysokého rozlišení a přesnosti měření při rozsahu 50 až 450 mm. Navíc díky velmi rychlé funkci je lze použít pro dynamické aplikace. Konkrétně jsou vyráběny 2 varianty:

  • Měřicí rozsah 50 až 100 mm s rozlišením 0,01 mm.
  • Měřicí rozsah 50 až 450 mm s rozlišením 0,1 mm.

 

Obě varianty využívají k měření červený laserový paprsek s vlnovou délkou 655 nm a pracují na principu triangulace. Velikost stopy paprsku je cca 1 mm2 na vzdálenosti 100 mm a absolutní přesnost je v obou případech +/- 0,5% z aktuální měřené vzdálenosti. Funkce snímače je do značné míry nezávislá na vlastnostech měřeného objektu a téměř vůbec nemůže být ovlivněna leskem a členitostí povrchu, což je výhodné hlavně v aplikacích, kde velká členitost povrchu snímaného objektu hraje jinak velmi významnou roli, například v aplikacích dřevozpracujícího průmyslu. K větší přesnosti také přispívá vysoká teplotní stabilita.

Porovnání vlastností 4 typů snímačů Leuze ODSL 9 z nabídky českého prodejce Schmachtl CZ s.r.o..

Jak již bylo zmíněno výše, snímače ODSL 9 se vyznačují i velmi vysokou rychlostí funkce. Měřící čas je pouze 2 ms. Tomu odpovídá měřicí frekvence 500 Hz, která je nezávislá na vzdálenosti, tvaru, barvě ani jiných vlastnostech měřeného objektu. Rychlá odezva může být využita nejen pro měření / detekci rychle se pohybujících objektů, ale i pro získání většího množství měření za účelem průměrování a použití statistických funkcí zvyšujících přesnost.

Z pohledu zapouzdření pak u snímače ODSL 9 vyniknou kompaktní rozměry 50x50x21 mm, přičemž je nutné ještě k výšce nebo k délce přičíst 20 mm délku otočného připojovacího 5pinového konektoru M12, který je svým zapojením vývodů kompatibilní s ostatními senzory pro měření vzdálenosti od Leuze electronic. Ten přivádí napájení snímače v rozsahu 18 až 30 VDC a současně obsahuje komunikační vstupy/výstupy. Ty dle konkrétního typu mohou obsahovat:

  • Dva spínané tranzistorové výstupy a jeden analogový napěťový výstup 0-10V nebo 4-20 mA.
  • Jeden binární vstup, jeden spínaný tranzistorový výstup a jeden analogový napěťový výstup 0-10V/0-5VDC nebo 4-20 mA.
  • Datovou sériovou komunikační linku RS232/RS485 nebo I/O Link.

Analogové výstupy i sériová datová komunikace slouží pro zasílání informací nadřazenému systému o aktuální naměřené vzdálenosti. Přes sériovou komunikaci pak lze provádět i vzdálené ovládání / nastavování snímače. V případě požadavků průmyslové komunikační sběrnice Profibus nebo Profinet pak Leuze nabízí převodník zmíněné sériové komunikace na požadovaný protokol. Spínaný výstup pak informuje o překročení nastavených hranic vzdálenosti, zatímco binární vstup například slouží pro externí ovládání režimu učení, dočasnou deaktivaci laserového paprsku, provedení referenčního měření, ofsetovou korekci nebo pro potřeby taktování měření (tj. měření vzdálenosti jen v definovaných okamžicích).

Popis závislosti signálu analogového výstupu (vlevo) a funkce spínaných výstupů snímače Leuze ODSL 9 v závislosti na vzdálenosti měřeného předmětu od čela snímače.

Popis přenášených dat I/O-Link datové sériové komunikace.

Samotné ovládání snímače se pak provádí prostřednictvím vestavěného grafického LCD displeje, který se používá nejen pro nastavení, ale také pro monitorování a diagnostiku. Displej využívá typ menu, které bylo již kladně přijato uživateli u některých nových předchozích produktů Leuze electronic. Umožňuje výběr několika provozních režimů upřednostňujících rychlost měření nebo jeho přesnost. Kromě toho je možné také průměrovat měřené hodnoty nebo nastavit binární výstupy. Zobrazení aktuálních naměřených hodnot na displeji v milimetrech usnadňuje odhalování chyb v aplikaci a ověřování správného nastavení.

Nabízené možnosti provedení, vlastností a kombinací snímačů Leuze ODSL 9.

Závěr

Široké portfolio optických snímačů německého výrobce Leuze electronic GmbH, včetně zde uvedených snímačů ODSL 9, v ČR prodává společnost Schmachtl CZ s.r.o.

Odkazy:

Hodnocení článku: