ZG2位移培訓文檔

1、1 ZSZS、ZG2ZG2位移傳感器培訓位移傳感器培訓 ATC-AS 方擎昊 目錄目錄 概要 三角測距原理 影響檢測參數(shù) ZS系列 ZG2系列 課題 2 概要概要 3 位移位移傳傳感器的定感器的定義義 所所謂謂位移傳感器，檢測體對象物物理變化，變化量距離。 元件分為：光學式位移傳感器、線性接近傳感器、超聲波位移傳感器等。 OMORN 光學位移傳感器分型號為ZX、ZS、ZW、ZG2產品。 ZSZWZG2 三角測距原理三角測距原理 4 三角測距原理分為PSD和CCD（CMOS）方式。ZS是CMOS檢測頭。ZG2是 CCD檢測頭 ZS說明根據(jù)受光波形的峰值、重心值， 算出距離。 即使受光量低下，也可

2、延長激光 的發(fā)光時間，從而增大受光量。因 此，受光信號的干擾量不變，分辨 率幾乎不會降低。此外，COMS是 2維受光元件，因此可根據(jù)像素檢 出光亮，即使對象物表面有色斑 或缺陷，也能檢測出真正的峰值 位置。 三角三角測測距原理距原理 5 擴散反射型(HLDS5等) 正反射型(HLDS2等) 三角測距原理分為兩種型式：擴散反射型、正反射型。 擴散反射型：投射光垂直于物體表面，受光部傾斜。應用場合：當工件為 粗糙表面時使用。 正反射型：投射光與受光部相對工件都為傾斜。應用場合：當工件為有 光澤產品時應用。 三角三角測測距原理距原理 6 擴散反射型、正反射型互換方法： 有部分特殊情況沒有同時準備擴散

3、反射和正反射的傳感器頭。當只有 擴散反射頭，但需要應用正反射方式時，就會用到以下方式：使用安裝 角度變換。 影響影響檢測檢測參數(shù)參數(shù) 7 CCD和和CMOS之之間間差異差異 CCD是指Charge Coupled Device(電荷傳輸元件)的略稱。 CMOS則是Complementary Metal Oxide Semi-conductor(互補性金屬氧化半導 體)的略稱。 CMOSCMOS圖像傳感器圖像傳感器CCDCCD圖像傳感器圖像傳感器 讀取方式分別讀取每個像素的信號，進行 擴大。 用存儲繼電器方式分別讀取每 個像素信號，最后進行擴 大。 優(yōu)點消耗功率小。 容易高速化。 能使運算電路等

4、一體化。 畫質好。 實際使用長 缺點需要設法控制沒個像素的分散。 靈敏度約為CCD的1/5。 消耗功率大。 （高速化困難）。 生產過程復雜。 影響影響檢測檢測參數(shù)參數(shù) 8 直直線線性性 線性輸出相對于理想直線的誤差。 通常將其與整個測定范圍(Full Scale：F.S.)相比，以百分比 的形式來表示，如1F.S.。 溫度影響溫度影響 對應環(huán)境溫度變化的線性輸出變 動量。 通常將其與整個測定范圍(Full Scale：F.S.)相比， 以F.S./的形式來表現(xiàn)。 例) 0.03F.S./(F.S.20mm)。 分辨率分辨率 測量對象物處于完全靜止狀態(tài)時，測量值的偏差范圍稱為分辨 率。偏差的范圍

5、越小，分辨率越高。 理論分辨率理論分辨率= =分辨率分辨率+ +直線性直線性+ +溫度影響。溫度影響。 影響影響檢測檢測參數(shù)參數(shù) 9 其他參數(shù)其他參數(shù) 響響應時間應時間： ： 物體的位移和寬度是在步進變化時的線性輸出。為了使模擬輸出在1090 內變化，以“響應時間”來表現(xiàn)所需的時間。 暖機暖機時間時間： CMOS機器由于機器物理特性有需要一定的時間進行如熱，使機器的檢測 參數(shù)穩(wěn)定。 檢測檢測范范圍圍、光點大小、出入射角度：、光點大小、出入射角度： 這兩個參數(shù)在一定條件下會影響檢測范圍。 影響影響檢測檢測參數(shù)參數(shù) 10 安裝方式：安裝方式： 對對材料材料顏顏色存在差色存在差別別的的對對象物的位移

6、象物的位移測測定定 對象物的材料和顏色存在明顯差別時，使投光 軸和受光軸的連線與被測物的分界線平行，這 樣可減少測定誤差。 在窄在窄導導槽及凹部的位移槽及凹部的位移測測定定 當待測物的周圍被內墻圍住或呈凹狀、導槽狀 時，切勿使投光軸、受光軸被墻面遮擋。 旋旋轉轉物體的位移物體的位移測測定定 測定旋轉物體時，如將投光軸與受光軸的連 線與旋轉軸平行安裝，即可最大限度地避免 旋轉體的上下波動、位置偏移等的影響。 影響影響檢測檢測參數(shù)參數(shù) 11 安裝方式：安裝方式： 對對有段差有段差對對象物的位移象物的位移測測定定 當對象物有段差時，將投光軸與受光軸的連 線與段差邊緣平行安裝，可最大限度地避免 段差邊

7、緣的影響。 傳傳感器探感器探頭頭部與周部與周圍圍的的墻墻面面 如受到來自墻面的反射光，會產生誤差。使 投光軸與受光軸的連線與墻面平行安裝。此 外，為減少墻面反射，還可進行消除光澤的 黑色粉刷，也能起到一定效果。 ZG2ZG2系列系列 功能描述 系統(tǒng)型號 參數(shù)設定 12 功能描述功能描述 13 ZG2的設定可以在控制器上以按鈕形式進心，也可使用軟件 Smart Monitor ZG2進行設定。連接方式可參考ZS連接方式。 主要參數(shù)主要參數(shù)設設定分定分類類如下：如下： 一、輪廓設定Profile。 二、位置修正 三、檢測項目設定。 四、系統(tǒng)設定 五、通信方式 六、其他功能。 ZG2區(qū)別于普通的位移

8、傳感器。主要是以線型的三角測距原理，掃 描出2維X、Z軸的圖像掃描輪廓信息，檢測物件的段差、寬度、角度、面 積等項目。注：激光線是由631個激光點組成。 系統(tǒng)型號系統(tǒng)型號 14 ZG2-WDSZG2-WDC1ZG2-DSU并行輸出組 ZG2傳感器頭部， 測量精度與傳感 器測量距離相關 傳感器控制器。數(shù)據(jù)存儲單元。用于高速輸出I/O 點輸出模塊。 樣本里有各個檢測頭標準的檢測工件。 參數(shù)設定參數(shù)設定 15 主要參數(shù)主要參數(shù)設設定：定：應應用用簡單項簡單項目目應應用用 一、輪廓設定Profile 1、 傳感器頭Sensing 敏感度設定Sensitivity： HSMulti、Multi：可對單根

9、線自動調整。 Auto：自動調整光亮水平。 Fixed：固定光亮水平 如果工件不能靜止測量，那么請使用Auto、Fixed 2、過濾器 Averaging: 平均次數(shù)，默認設為1即可。 P100 Smoothing:平滑度處理，根據(jù)波形情況設為MID。P101 Interpolation:設置填補，Pix Number為填補的像素數(shù)， 根據(jù)波形情況設為2。P102 Noise Removal:干擾消除，設置小于多少像素的尖峰 認為是干擾。設為1 Pixel。P104 Gain:增益，設置光亮的增益，如果圖像較暗需設大一 些。 P105 BG thresholdlv: 背景消除，低于一定數(shù)值的回

10、光則認 為是背景光。 P104 參數(shù)設定參數(shù)設定 16 二、位置修正 因為探頭是2D的測試，所以探頭安裝時可能有傾斜的情況，或者工件 到位情況不佳。那么就需要類似視覺方面的位置修正輪廓圖像，以方便與 設定項目檢測程序且提高檢測精度。 （2）高度修正 （3）左右修正 （1）斜率修正 參數(shù)設定參數(shù)設定 17 三、檢測項目設定 程序有16個BANK，單個BANK可有TASK 48個任務。檢測功能如圖： 主要有高度、深度、位置、寬度、角度等。 參數(shù)設定參數(shù)設定 18 四、系統(tǒng)設定 1、I/O輸出設定 設定相關線性輸出參數(shù)。 2、CCD安裝模式設定 正反射和漫反射 3、檢測模式 正常：標準模式 高精度：精度約為標準模式4倍，WDS70S為標準模式2倍。 高速模式：速度比標準模式快，精度降低約1/2。 參數(shù)設定參數(shù)設定 19 五、通信方式 基本與ZS的輸出程序方式一致，為I/O輸出、RS232無協(xié)議指令。 六、其