La оптическая велосиметрия Промышленный сектор может основываться на различных физических принципах:эффект Доплера, корреляция изображений и пространственный фильтрНа этой теоретической странице мы сравниваем эти методы, чтобы прояснить их преимущества, ограничения и области применения, ссылаясь на следующие данные: Оптические велосиметры и энкодеры ASTechЭта страница завершает обсуждение, начатое в Оптика и лазерв пределах раздела технологии.
Хотите помочь в выборе товара?
Эффект Доплера при измерении скорости
Велометрия лазерный допплер Метод лазерной допплерографии (ЛДВ) использует сдвиг частоты света, рассеянного движущимся объектом: два когерентных лазерных луча пересекаются и создают интерференционную картину; частицы или поверхности, пересекающие картину, генерируют сигнал, частота которого пропорциональна скорости. Это чрезвычайно точный метод, широко используемый в лабораториях и гидродинамике. Однако он требует когерентных лазерных источников, точной юстировки и часто контролируемых условий. По этой причине в непрерывных производственных линиях более практичными и надежными являются другие оптические принципы.
Оптическая корреляция
Метод для корреляция Она получает последовательные изображения поверхности и вычисляет их смещение, сравнивая их друг с другом. По своей сути, она является двунаправленный При этом не требуется минимальная скорость: измерение остается достоверным даже в неподвижном состоянии. Также хорошо работает с поверхностями с переменным контрастом.
Это принципОптический энкодер VLM60Разработан как прямая замена измерительным колесам, с погрешностью менее 1 % в диапазоне 0…300 м/мин.
пространственный фильтр
Il пространственный фильтр Создает сигнал, частота которого прямо пропорциональна скорости движения материала, с чрезвычайно высокой точностью и широким динамическим диапазоном. Это технология... ВЛМ500способный измерять до 50 м / с с неопределенностью ниже 0,025%.
В отличие от эффекта Доплера, пространственный фильтр с LED-подсветкой не требует когерентных источников или мер безопасности при работе с лазером, что обеспечивает его промышленную надежность и простоту установки.
Сравнение трех методов
| критерий | Пространственный фильтр (VLM500) | Корреляция (VLM60) | Лазерная допплеровская ультразвуковая диагностика (ЛДВ) |
|---|---|---|---|
| Velocità Массима | Фино 50 м/с | 0…5 м/с | очень высокий |
| Минимальная скорость | низкий | 0 м / с | низкий |
| Типичная неопределенность | <0,025% | <1% | очень низкий |
| источник | светодиодный Люсе Бьянка | светодиодный Люсе Бьянка | когерентный лазер |
| Типичное использование | высокоскоростные линии | замена измерительных колес | лаборатория, гидродинамика |
Какой принцип для какого применения
На практике, для высокоскоростные промышленные линии (сталелитейная промышленность, черчение, переработка) пространственный фильтр VLM500 предлагает оптимальный компромисс между точностью и надежностью. Для замена измерительных колес Для медленных движений корреляция VLM60 является естественным выбором. Наконец, лазерная доплеровская велосиметрия остается предпочтительной для точных лабораторных измерений. Например, линия прокатного стана требует высокой скорости и надежности: VLM500 — наиболее подходящее техническое решение.
Преимущества решений ASTech
- Два взаимодополняющих принципа (пространственная фильтрация и корреляция) для охвата всего поля скоростей.
- Точность измерения до < 0,025 % и скорость измерения до 0 м/с в зависимости от модели.
- Белое светодиодное освещение, отсутствие риска воздействия лазерного излучения.
- Промышленная прочность IP 65 и производство Германия.
- Простая интеграция благодаря выходам энкодера, аналоговым выходам и полевой шине.
Связанные услуги
Оптические измерители скорости VLM500
Скорость до 50 м/с, погрешность < 0,025 %, пространственный фильтр ПЗС-матрицы.
Оптический энкодер VLM60
Замена измерительных колес, измерение до 0 м/с, корреляционный метод.
Оптические энкодерные измерители скорости
Обзор семейства бесконтактных оптических измерителей скорости и энкодеров.
Domande frequenti
Это метод, измеряющий скорость за счет использования сдвига частоты лазерного излучения, рассеянного движущимся объектом. Он отличается высокой точностью, но требует когерентных лазерных источников и точной юстировки, поэтому в производственных линиях часто предпочтительнее использовать пространственную фильтрацию или корреляцию.
Корреляционный анализ сравнивает последовательные изображения поверхности и измеряет смещение даже при скорости 0 м/с (VLM60). Пространственный фильтр генерирует частотный сигнал, пропорциональный скорости, что идеально подходит для высоких скоростей и высокой точности (VLM500).
Пространственный фильтр серии VLM500 обеспечивает погрешность менее 0,025%; лазерная доплеровская велосиметрия позволяет достичь очень высокой точности в лабораторных условиях, а корреляция VLM60 имеет погрешность менее 1%.
Нет: в сериях VLM500 и VLM60 используется пространственная фильтрация и оптическая корреляция со светодиодным освещением соответственно, а не эффект Доплера. Эффект Доплера здесь рассматривается для целей сравнения.
При оценке учитываются скорость, требуемая точность и тип поверхности: пространственная фильтрация для высоких скоростей, корреляция для низких скоростей и замена измерительного колеса. Техническая поддержка RODER поможет вам выбрать подходящую модель.
Когерентный свет, спекл-эффект и стабильность сигнала
Существенное различие между методами касается источника света. Велосиметрия лазерный допплер требуется свет последовательныйчто, однако, порождает явление пятнать: зернистый рисунок, который может искажать измерения на неровных поверхностях. Технологии ASTech, с другой стороны, используют Белый светодиодный свет некогерентный, что уменьшает этот эффект и упрощает установку, поскольку не требуются меры безопасности, характерные для лазерных систем высокого класса.
В результате пространственная фильтрация и оптическая корреляция обеспечивают превосходный компромисс между точностью и надежностью в реальных заводских условиях, где вибрации, пыль и изменения поверхности являются нормой.
Разрешение, время обновления и динамика
Помимо неопределенности, они также имеют значение. разрешение и время обновленияНапример, VLM500 обновляет свои измерения за доли миллисекунды и предлагает настраиваемое скользящее среднее, полезное для стабилизации сигнала без потери готовности. Выходной сигнал энкодера имеет высокое разрешение и широкую частоту импульсов. Этот высокий динамический диапазон позволяет отслеживать быстрые переходные процессы, такие как начало линии или изменения технологического процесса, одновременно обеспечивая точное измерение длины за счет интегрирования.
В конечном итоге, выбор правильного оптического принципа — это не только вопрос максимальной скорости: важно оценить все динамическое поведение в зависимости от области применения. Техническая поддержка RODER помогает преобразовать эти параметры в наиболее подходящую конфигурацию. Также важно помнить, что при одном и том же принципе качество поверхности, рабочее расстояние и наличие вибраций влияют на конечный результат. Поэтому предварительная оценка области применения, проведенная нашими специалистами, позволяет сделать полностью обоснованный выбор между пространственной фильтрацией и оптической корреляцией, избегая ненужного завышения размеров и обеспечивая максимальную повторяемость во времени.
Сопутствующие товары
Инструменты RODER для данного применения. См. соответствующие страницы каталога для получения информации о моделях, технических характеристиках и документации.
Оптические энкодерные измерители скорости
Велосиметры VLM для бесконтактного измерения скорости и длины.
Промышленные лазерные дальномеры
Лазерные дальномеры LDM для бесконтактного измерения расстояния, положения и уровня.
Контакты и информация
Контакт для получения общей информации: info@roder.it
Подразделение искусственного зрения компании RODER: www.rodervision.com
Подразделение RODER Instruments: www.innovacheck.com
Более подробная информация о RODER: О нас
Информация на этом сайте предоставляется исключительно в ознакомительных целях. Несмотря на тщательную подготовку, она не является договорным предложением или обязывающим обязательством по поставке. Может содержать ошибки транскрипции, перевода или опечатки. Для получения точной и актуальной информации, пожалуйста, свяжитесь напрямую с нашей компанией.
Примечание: Некоторые изображения на этом веб-сайте были намеренно сгенерированы с использованием искусственного интеллекта (ИИ). Это связано с тем, что во многих приложениях и проектах разглашение фотографий фактической установки или системы запрещено в соответствии с соглашениями о конфиденциальности, договорными положениями и соглашениями о неразглашении (NDA).