我正在製造測量設備。我想在1毫米的精度範圍內測量距離。範圍可以是2厘米到15厘米。我查看了接近傳感器,但是這些傳感器顯示的讀數不穩定。
我希望測量板(碳鋼)的厚度。這兩個傳感器將安裝在結構上。傳感器會給我與傳感器的表面距離。然後,我將計算板的厚度。
我可以使用什麼類型的低成本傳感器?
我正在製造測量設備。我想在1毫米的精度範圍內測量距離。範圍可以是2厘米到15厘米。我查看了接近傳感器,但是這些傳感器顯示的讀數不穩定。
我希望測量板(碳鋼)的厚度。這兩個傳感器將安裝在結構上。傳感器會給我與傳感器的表面距離。然後,我將計算板的厚度。
我可以使用什麼類型的低成本傳感器?
回答問題:
我可以使用哪種低成本傳感器?
有幾種類型的傳感器可以提供毫米電平精度。 “低成本”是一個非常相對的術語,因此您需要根據您的特定預算進行一些購物。
光學傳感器-
此處列出的是您列出的類型的傳感器,儘管它是一種非常便宜的傳感器,但可以提供更多“是的東西”在我的面前,距離很遠”。也有可以提供毫米級精度的激光傳感器系統。
超聲波傳感器-
大多數超聲波傳感器的精度相對較低;在25.4毫米範圍內但是某些高端傳感器具有亞毫米級的精度。有些是獨立的單元,具有很高的精度。
渦流傳感器-
這些測量感應渦流和提供令人難以置信的準確性。
機械測量-
您的圖表可能暗含了它,但未指定。 卡尺是測量厚度的明顯選擇。對於半自動方法,您還可以使用線性位移傳感器。
可以根據您的確切要求提供各種解決方案。
聯繫系統
這可能是最明顯的系統,由1個或2個槓桿組成被板偏轉的臂。通過測量撓度,可以確定尺寸。這樣做的主要缺點是它是一個聯繫系統,這可能取決於您的設置。
視頻系統
另一種可能是易於實施的是視頻系統。將相機安裝在樣品上方,並在樣品通過時對其成像。通過在手前校準攝像機或在平板下方安裝線刻度,可以確定尺寸。分辨率將取決於相機的分辨率和刻度,儘管我認為1毫米應該不難實現。如果您不希望使用接觸式系統,這可能就是我要做的事情。
激光測距儀
根據您認為的低端水平,這些可能可行成本。大多數係統是基於飛行時間的,因此將分辨率限制為〜1 mm。另外,我見過的最便宜的系統的最小範圍至少為5 cm,這可能對您來說太大了。
干涉儀
可能。但是,簡單的條紋計數方法在測量台階時會遇到困難,因此可能不適合測量平板(除非無限大)。頻率掃描方法是可行的,但可能並不便宜,取決於樣品長度和所需通量,測量速度也可能成為問題。
您尚未說明是否要將傳感器讀數輸入計算機。另外,不清楚您需要執行此任務的頻率以及每次測量允許多少設置時間。
如果要進行質量檢查(金屬板在公差範圍內),您可能需要考慮簡單或高級的圖像處理。為了進行簡單的圖像處理,請從正視圖拍攝圖片並測量金屬板一端到另一端之間的距離,或者在金屬板後面放一張測量紙,然後拍攝或觀察要測量的圖片。如果您有人工操作,這可能是一種簡單的方法,取決於過程的設置,可能會缺少精度要求。傳感器可能受金屬板的移動影響,確定不移動嗎?
如果確定對準質量(兩個表面平行),則可以推動金屬板一側並使用常規測微計或其他測量設備。
[MaxBotix HRLV MaxSonar-EZ] [1]
系列(我正在研究EZ4)聲稱具有非常穩定的模擬輸出,精度為1mm,並為其提供了一些支持的測試文檔索賠。每個傳感器約40美元。我希望I2C版本能夠消除電路中的模擬怪異因素,但到目前為止,I2C版本只能達到1CM精度。
RFD77402(Qwiic)使用紅外VCSEL(垂直腔表面發射激光器)模塊測量從目標反彈所需的時間。這樣一來,低成本的毫米讀數就可以達到兩米。
SparkFun提供了一個突破板,價格為15美元。
正在尋找其他距離解決方案,並且遇到了這個問題。
我發現一個很好的傳感器是Sharp GP2Y0E02B(數字版)(新版本是GP2Y0E03)。使用Arduino將其配置為I2C傳感器,我已經能夠獲得亞毫米分辨率(0.156毫米-範圍約為630毫米,具有12位分辨率)。
在閱讀規格時,幾乎不相信它,所以我將傳感器放在帶有測試目標的Bridgeport上,並將其用作“地面真理”。在簡單的測試中達到50毫米,誤差小於0.2毫米;在100毫米處,我的誤差約為0.4毫米。