工業(yè)自動化應(yīng)用的高精度激光直線式傳感器種類繁多，如果按各系列優(yōu)勢的應(yīng)用領(lǐng)域來區(qū)分有如長距離激光位移傳感器以量程距離大、精度高、應(yīng)用廣泛、抗干擾等特點主要用于工業(yè)自動化領(lǐng)域的長距離測量。長距離激光距離傳感器多采用T ime of Flight以計算激光到目標物的飛行時間。如：邦納公司的LT300系列，直接反射檢測距離可達300米之遠。高精度，短量程的激光位移傳感器則以三角測量法，相位分析法或激光干涉法為主。經(jīng)濟型的三角測量法激光接收器大多采用CCD或CMOS等元器件。

以測量精度高及響應(yīng)速度快特點主要用于微位移部件的位移測量、小型零部件尺寸測量、角度變化量的監(jiān)測、移動平臺運動情況的檢測及光刻機幾何量的測量等應(yīng)用，或應(yīng)用于鋼鐵行業(yè)及測量各種材料長度不同，對于粗糙表面和光滑表面長度和和厚度尺寸的測量。

對于自動化行業(yè)來講，測試機械加工后產(chǎn)品的行為誤差的傳統(tǒng)方法為使用百分表和千分表，使用百分表和千分表都是需要仔細的調(diào)整好支架以后才能進行測試，一般都是對個別零件進行測量，對于大批量的零件檢測，由于使用的是接觸性測量，對表頭的磨損過大不現(xiàn)實。

通過邦納公司的LH系列激光位移傳感器進行非接觸型測量，可以實現(xiàn)對大批量的產(chǎn)品進行自動化檢測。

(1) LH系列激光位移傳感器

LH系列高精度激光位移傳感器采用了三角測量法工作方式，采用 670 nm (1mW) IEC 和 CDRH 紅色2級可見激光發(fā)射管，1024 像素CMOS 圖像式接收元器件以及 LH-ring 軟件平臺支持的小型一體化的高精度激光位移(及測厚)傳感器，其屬于三角測量法的原理，可以穩(wěn)定的工作在高速，非接觸的情況下，可靠地檢測各種檢測物體，如金屬、木材、陶瓷、紙張和上漆等目標物。LH傳感器可在多個傳感器工業(yè)組網(wǎng)中穩(wěn)固并且有效地進行最多可達8～32個LH傳感器之間組網(wǎng)，組成多點厚度及位移測量網(wǎng)絡(luò)。

LH系列一機三用，測距、測厚、組網(wǎng)多點測量(三體合一)，無論是被測目標需要微米級精度，或者被測目標是否有光澤或表面黑色或硬體或軟體，高速、高精度、無接觸式的LH測量傳感器都可以為自動化行業(yè)用戶提供一個穩(wěn)定、可靠的解決方案。

(2) LH高精度激光非接觸式測量

對于鋼廠生產(chǎn)的無縫鋼管，鋼管的外圓在制造的過程中要保證表面的圓跳動在一定的范圍以內(nèi)。傳統(tǒng)的方式采用打表的方式進行每根鋼管的檢測，采用激光測距將是非常好的解決辦法。鋼廠的鋼管規(guī)格很多，從110毫米外徑到700毫米的外徑，尺寸變動范圍很大，但都要求要達到0.1毫米的精度。采用激光測距無疑是非常好的解決辦法。對于檢測不同尺寸的鋼管，在鋼管不動的情況下要實現(xiàn)檢測，所提供的方案就是采用兩個LH產(chǎn)品進行檢測。兩個檢測頭放在正對方向安裝進行檢測，由機械伺服系統(tǒng)帶著兩個LH頭做半圓運動進行檢測，采用485通訊的方式獲取鋼管表明圓跳動的數(shù)據(jù)。

上位機使用LABVIEW做軟件界面和數(shù)據(jù)分析界面，計算機使用工控機配合數(shù)據(jù)采集卡和伺服控制卡進行現(xiàn)場數(shù)據(jù)分析的采集和分析。

而鋼管檢測則要求圓柱表面上的任一素線必須位于軸向平面內(nèi)，距離為公差值0.02mm的兩平行直線之間。

(3) LH系列激光測距產(chǎn)品的軟件平臺特點：

方便的系統(tǒng)全可視化的監(jiān)視和組網(wǎng)

– 圖形化用戶友好軟件

實時工作狀態(tài)監(jiān)視的并可進行參數(shù)設(shè)置并且位移和測厚數(shù)據(jù)可通過4-20 mA 或 RS-485 串口數(shù)據(jù)輸出

由于LH系列激光產(chǎn)品在技術(shù)上所具有的優(yōu)勢，在產(chǎn)品的應(yīng)用上，可在機械形位公差測量的應(yīng)用上有推廣的空間。在機械加工測量上有很多對零件的行為公差進行測量分析的要求。

(4) 檢測分析圓的表明情況

兩個LH30IX485QP傳感器在兩個對立的支架上安裝，兩個對立的支架由兩個運動進給量相同的伺服電機帶動以適應(yīng)不同尺寸的鋼管。檢測支架帶動LH30IX485QP的安裝支架做半圓運動以檢測整個園的圓跳動。做半圓運動可以使接線方便。

鋼管裝在一個定位比較準確的自動三角卡盤上，三角卡盤的軸心要與檢測支架的軸心一致，由伺服電機帶動進入和進出檢測區(qū)域，實現(xiàn)連續(xù)檢測。

所有的機械安裝誤差不可忽略，因此總體的精度要保證就必須選擇測量精度更高的檢測傳感器。

在操作區(qū)使用工控機，軟件使用LABVIEW開發(fā)，在工控機中使用兼容LABVIEW的數(shù)據(jù)采集卡和伺服驅(qū)動卡，實現(xiàn)現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集可機械單元的伺服控制。

由于采用采集卡和伺服驅(qū)動卡，因此總工供電單元要有很穩(wěn)定的濾波和抗電磁干擾的結(jié)構(gòu)以隔離外部干擾。弱電單元與強電單元有一個隔離干擾的接口單元以隔離互相干擾。 現(xiàn)場可以直接把檢測的結(jié)果打印成報表的形式以對每批產(chǎn)品出具產(chǎn)品的測試報告。

結(jié)束語：

無論采用何種測量方式的高精度激光傳感器，按照不同的測量精度要求，檢測范圍，輸出方式均有其不同的應(yīng)用領(lǐng)域。LH系列由于采用了一體化的工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計， 集合了各種輸出功能，一機三用(位移，測厚，組網(wǎng)測量)，微米級的測量精度可滿足各種工業(yè)等級測量的要求。此外，其性價比也是吸引更多的工程師選擇的原因之一。