La οπτική ταχυμετρία βιομηχανική μπορεί να βασίζεται σε διαφορετικές φυσικές αρχές: ηΦαινόμενο Ντόπλερ, την συσχέτιση των εικόνων και των χωρικό φίλτροΣε αυτήν τη θεωρητική σελίδα, συγκρίνουμε αυτές τις μεθόδους για να διευκρινίσουμε τα πλεονεκτήματα, τους περιορισμούς και τους τομείς εφαρμογής τους, με αναφορά στο Οπτικά ταχύμετρα και κωδικοποιητές ASTechΗ σελίδα ολοκληρώνει τη συζήτηση που ξεκίνησε στο Οπτική και LASER, εντός της ενότητας Τεχνολογίες.
Θέλετε βοήθεια στην επιλογή του προϊόντος;
Το φαινόμενο Doppler στη μέτρηση της ταχύτητας
Ταχυμετρία λέιζερ Ντόπλερ (LDV) εκμεταλλεύεται τη μετατόπιση συχνότητας του φωτός που σκεδάζεται από ένα κινούμενο αντικείμενο: δύο συνεκτικές δέσμες λέιζερ τέμνονται και δημιουργούν ένα μοτίβο συμβολής. Τα σωματίδια ή οι επιφάνειες που τέμνουν το μοτίβο παράγουν ένα σήμα του οποίου η συχνότητα είναι ανάλογη με την ταχύτητα. Είναι μια εξαιρετικά ακριβής μέθοδος, που χρησιμοποιείται ευρέως σε εργαστήρια και στη ρευστοδυναμική. Ωστόσο, απαιτεί συνεκτικές πηγές λέιζερ, ακριβή ευθυγράμμιση και συχνά ελεγχόμενες συνθήκες. Για αυτόν τον λόγο, στις γραμμές συνεχούς παραγωγής, άλλες οπτικές αρχές είναι πιο πρακτικές και στιβαρές.
Η οπτική συσχέτιση
Η μέθοδος για να συσχέτιση Λαμβάνει διαδοχικές εικόνες της επιφάνειας και υπολογίζει την μετατόπισή τους συγκρίνοντάς τες μεταξύ τους. Είναι εγγενώς αμφίδρομος και δεν απαιτεί ελάχιστη ταχύτητα: η μέτρηση παραμένει έγκυρη ακόμα και όταν το όχημα είναι στατικό. Επίσης, ανέχεται καλά επιφάνειες με μεταβλητή αντίθεση.
Είναι η αρχή τουΟπτικός κωδικοποιητής VLM60, σχεδιασμένο ως άμεση αντικατάσταση των τροχών μέτρησης, με αβεβαιότητα μικρότερη από 1% στην περιοχή 0…300 m/min.
Το χωρικό φίλτρο
Il χωρικό φίλτρο παράγει ένα σήμα του οποίου η συχνότητα είναι άμεσα ανάλογη με την ταχύτητα του υλικού, με εξαιρετικά υψηλή ακρίβεια και ευρύ δυναμικό εύρος. Είναι η τεχνολογία του VLM500, ικανό να μετρήσει έως και 50 m / s με αβεβαιότητα χαμηλότερη από 0,025%.
Σε σύγκριση με το Doppler, το χωρικό φίλτρο με φωτισμό LED δεν απαιτεί συνεκτικές πηγές ή προφυλάξεις ασφαλείας για λέιζερ, διατηρώντας έτσι τη βιομηχανική ανθεκτικότητα και την ευκολία εγκατάστασης.
Σύγκριση των τριών μεθόδων
| Κριτήριο | Χωρικό φίλτρο (VLM500) | Συσχέτιση (VLM60) | Υπερηχογράφημα Doppler με λέιζερ (LDV) |
|---|---|---|---|
| Μέγιστη ταχύτητα | έως 50 m/s | 0…5 m/s | πολύ ψηλά |
| Ελάχιστη ταχύτητα | bassa | 0 m / s | bassa |
| Τυπική αβεβαιότητα | <0,025% | <1% | πολύ χαμηλό |
| Πηγή | Λευκό φως LED | Λευκό φως LED | συνεκτικό λέιζερ |
| Τυπική χρήση | γραμμές υψηλής ταχύτητας | αντικατάσταση τροχών μέτρησης | εργαστήριο, ρευστοδυναμική |
Ποια αρχή για ποια εφαρμογή
Στην πράξη, για την βιομηχανικές γραμμές υψηλής ταχύτητας (βιομηχανία χάλυβα, σχεδίαση, μετατροπή) το χωρικό φίλτρο VLM500 προσφέρει τον καλύτερο συμβιβασμό μεταξύ ακρίβειας και ανθεκτικότητας. Για το αντικατάσταση τροχών μέτρησης Για αργές κινήσεις, η συσχέτιση του VLM60 είναι η φυσική επιλογή. Τέλος, η ταχυμετρία Doppler με λέιζερ παραμένει προτιμότερη για ακριβείς εργαστηριακές μετρήσεις. Για παράδειγμα, μια γραμμή θερμής έλασης απαιτεί υψηλή ταχύτητα και ανθεκτικότητα: το VLM500 είναι η καταλληλότερη τεχνική λύση.
Πλεονεκτήματα των λύσεων ASTech
- Δύο συμπληρωματικές αρχές (χωρικό φιλτράρισμα και συσχέτιση) για την κάλυψη ολόκληρου του πεδίου ταχύτητας
- Ακρίβεια έως < 0,025% και μέτρηση έως 0 m/s ανάλογα με το μοντέλο
- Λευκός φωτισμός LED, χωρίς κινδύνους λέιζερ
- Βιομηχανική ανθεκτικότητα IP 65 και κατασκευασμένο στη Γερμανία
- Εύκολη ενσωμάτωση μέσω κωδικοποιητή, αναλογικών εξόδων και εξόδων fieldbus
Σχετικά αντικείμενα
Οπτικά ταχύμετρα VLM500
Ταχύτητα έως 50 m/s, αβεβαιότητα < 0,025 %, χωρικό φίλτρο CCD.
Οπτικός κωδικοποιητής VLM60
Αντικατάσταση για τροχούς μέτρησης, μετρήσεις έως 0 m/s, μέθοδος συσχέτισης.
Οπτικά κωδικοποιητικά ταχύμετρα
Επισκόπηση της οικογένειας των οπτικών ταχυμέτρων και κωδικοποιητών χωρίς επαφή.
Συχνές ερωτήσεις
Είναι μια τεχνική που μετρά την ταχύτητα αξιοποιώντας τη μετατόπιση συχνότητας του φωτός λέιζερ που σκεδάζεται από ένα κινούμενο αντικείμενο. Είναι εξαιρετικά ακριβής αλλά απαιτεί συνεκτικές πηγές λέιζερ και ακριβή ευθυγράμμιση, γι' αυτό και το χωρικό φιλτράρισμα ή η συσχέτιση προτιμώνται συχνά στις γραμμές παραγωγής.
Η συσχέτιση συγκρίνει διαδοχικές εικόνες επιφάνειας και μετρά την μετατόπιση ακόμη και στα 0 m/s (VLM60). Το χωρικό φίλτρο παράγει ένα σήμα συχνότητας ανάλογο με την ταχύτητα, ιδανικό για υψηλές ταχύτητες και υψηλή ακρίβεια (VLM500).
Το χωρικό φίλτρο της σειράς VLM500 προσφέρει αβεβαιότητα μικρότερη από 0,025%. Η ταχυμετρία Doppler με λέιζερ μπορεί να επιτύχει πολύ υψηλές ακρίβειες στο εργαστήριο, ενώ η συσχέτιση VLM60 έχει αβεβαιότητα μικρότερη από 1%.
Όχι: Οι σειρές VLM500 και VLM60 χρησιμοποιούν χωρικό φιλτράρισμα και οπτική συσχέτιση με φωτισμό LED, αντίστοιχα, όχι το φαινόμενο Doppler. Το Doppler συζητείται εδώ για λόγους σύγκρισης.
Η ταχύτητα, η απαιτούμενη ακρίβεια και ο τύπος επιφάνειας αξιολογούνται: χωρικό φιλτράρισμα για υψηλές ταχύτητες, συσχέτιση για χαμηλές ταχύτητες και μέτρηση αντικατάστασης τροχών. Η τεχνική υποστήριξη της RODER σας βοηθά να επιλέξετε το σωστό μοντέλο.
Συνεκτικό φως, κηλίδα και σταθερότητα σήματος
Μια ουσιαστική διαφορά μεταξύ των μεθόδων αφορά την πηγή φωτός. Ταχυμετρία λέιζερ Ντόπλερ απαιτεί φως συναφής, η οποία ωστόσο δημιουργεί το φαινόμενο της σημαδάκι: ένα κοκκώδες μοτίβο που μπορεί να διαταράξει τη μέτρηση σε ακανόνιστες επιφάνειες. Οι τεχνολογίες ASTech, από την άλλη πλευρά, χρησιμοποιούν Λευκό φως LED μη συνεκτικό, μειώνοντας αυτό το φαινόμενο και απλοποιώντας την εγκατάσταση, καθώς δεν απαιτούνται τα μέτρα ασφαλείας που είναι τυπικά για συστήματα λέιζερ υψηλής ποιότητας.
Ως αποτέλεσμα, το χωρικό φιλτράρισμα και η οπτική συσχέτιση προσφέρουν έναν εξαιρετικό συμβιβασμό μεταξύ ακρίβειας και ανθεκτικότητας σε πραγματικές συνθήκες εργοστασίου, όπου οι κραδασμοί, η σκόνη και οι επιφανειακές διακυμάνσεις είναι ο κανόνας.
Ανάλυση, χρόνος ανανέωσης και δυναμική
Εκτός από την αβεβαιότητα, μετράνε επίσης ανάλυση και το ώρα ενημέρωσηςΤο VLM500, για παράδειγμα, ενημερώνει τη μέτρησή του σε χρόνους υπο-χιλιοστού του δευτερολέπτου και προσφέρει έναν διαμορφώσιμο κινητό μέσο όρο, χρήσιμο για τη σταθεροποίηση του σήματος χωρίς απώλεια ετοιμότητας. Η έξοδος του κωδικοποιητή του έχει εξαιρετική ανάλυση, με ευρεία συχνότητα παλμών. Αυτό το υψηλό δυναμικό εύρος του επιτρέπει να παρακολουθεί γρήγορες μεταβατικές φαινόμενες, όπως εκκινήσεις γραμμής ή αλλαγές διεργασίας, διατηρώντας παράλληλα την ακριβή μέτρηση μήκους μέσω ολοκλήρωσης.
Τελικά, η επιλογή της σωστής οπτικής αρχής δεν αφορά μόνο τη μέγιστη ταχύτητα: είναι σημαντικό να αξιολογηθεί ολόκληρη η δυναμική συμπεριφορά σε σχέση με την εφαρμογή. Η τεχνική υποστήριξη της RODER βοηθά στη μετατροπή αυτών των παραμέτρων στην καταλληλότερη διαμόρφωση. Είναι επίσης σημαντικό να θυμόμαστε ότι, δεδομένης της ίδιας αρχής, η ποιότητα της επιφάνειας, η απόσταση εργασίας και η παρουσία κραδασμών επηρεάζουν το τελικό αποτέλεσμα. Επομένως, μια προκαταρκτική αξιολόγηση της εφαρμογής, που διεξάγεται με τους τεχνικούς μας, επιτρέπει μια πλήρως ενημερωμένη επιλογή μεταξύ χωρικού φιλτραρίσματος και οπτικής συσχέτισης, αποφεύγοντας την περιττή υπερμεγέθυνση και εξασφαλίζοντας μέγιστη επαναληψιμότητα με την πάροδο του χρόνου.
Επαφές & Πληροφορίες
Επικοινωνήστε για γενικές πληροφορίες: info@roder.it
Τμήμα Τεχνητής Όρασης RODER: www.rodervision.com
Τμήμα Οργάνων RODER: www.innovacheck.com
Περισσότερες πληροφορίες για τον RODER: chi siamo
Οι πληροφορίες σε αυτόν τον ιστότοπο παρέχονται μόνο για ενημερωτικούς σκοπούς. Παρόλο που έχουν συνταχθεί με τη μέγιστη προσοχή, δεν αποτελούν συμβατική προσφορά ή δεσμευτική δέσμευση προμήθειας. Ενδέχεται να περιέχουν μεταγραφικά, μεταφραστικά ή τυπογραφικά λάθη. Για ακριβείς και ενημερωμένες πληροφορίες, επικοινωνήστε απευθείας με την εταιρεία μας.
Σημείωση: Ορισμένες εικόνες σε αυτόν τον ιστότοπο δημιουργήθηκαν σκόπιμα με χρήση τεχνητής νοημοσύνης (AI). Αυτό συμβαίνει επειδή, για πολλές εφαρμογές και έργα, η γνωστοποίηση φωτογραφιών της πραγματικής εγκατάστασης ή συστήματος απαγορεύεται λόγω συμφωνιών εμπιστευτικότητας, συμβατικών ρητρών και συμφωνιών μη γνωστοποίησης (NDA).