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多点尺寸检测场景下测量光栅的选型方法

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单点和多点尺寸检测,是光幕应用最常见的场景。

如果光栅选型或安装错误,会直接干扰设备的正常生产,比如出现漏检、误报或信号中断等故障。

传统的光栅选型和评估方式主要有:

1、查表估算法。

这个方法非常简单,就是看检测物的最小尺寸,然后去查阅厂家的规格表,通过简单的对比来选定光栅型号。

对于常规物体,只要光栅分辨率小于物体最小边即可。

如果物体形状规则,尺寸固定,只需选择分辨率略小于物体尺寸的光栅,则被视为可行。

如果物体形状复杂,或者尺寸处于临界值,光栅分辨率与物体尺寸几乎持平,则容易被判定为不可用或风险较大。

2、凭经验判断。

有些老工程师,通过观察法,根据过往项目经验判断光栅能否满足检测需求。

主要分别观察静态和动态两种状态下的检测效果。

调试时,从侧面观察光幕是否存在盲区,如果光束覆盖不全,则判定为选型偏大。

在高速运动状态下,比如流水线传输,信号若能稳定触发,说明响应时间满足,如果流水线加速,信号出现丢失,则为响应时间不足。

安装时,从对射角度观察光轴,如果发现光轴存在偏差,接收端的信号指示灯闪烁,则被判定为抗干扰能力弱。

当然,还有其他的方法,但这些方式基本都是没有严谨的计算依据,只是依靠经验试错,容易存在隐患的可能,而且也很难准确划分是分辨率不够、响应时间不足还是光轴对不准,判断结果存在一定的主观性。

随着光幕选型计算软件的普及,多点尺寸检测的光栅选型则可以得到更精确的匹配,有准确的参数进行量化评估。

选型计算常以检测物的几何特征等数据为基础对光栅的关键参数进行计算,最终生成光束数量等关键数据以及安装距离等格式的配置方案。

配置方案通常是以参数化的形式呈现,让我们能够全方位的了解光幕的覆盖范围及检测能力,其中包括判断光栅是否存在检测盲区、响应延迟等。

光栅选型,主要是计算有效光束数量和分辨率来进行客观判断。

分辨率 = 保护高度 ÷ (光束数量 – 1)

当分辨率>物体最小尺寸,则被判断为不可用(存在漏检风险)。

当分辨率≤物体最小尺寸,则属于理论可用。

当分辨率略小于物体尺寸,则属于经济型选型。

当分辨率远小于物体尺寸,则属于高精度选型。

当分辨率极小且光束极密,则属于精密检测(几乎无死角,检测精度极高)。

光幕选型计算对多点尺寸检测有客观的数据支撑,判断结果更准确,而且计算匹配时间很短,通常只需要几分钟左右就可以完成方案,效率高,判断准确。

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