《机器视觉系统应用 》课件-5.位移传感器

位移传感器-光电编码器授课老师姓名目录/Contents01020304光电编码器概述结构分类技术指标光电编码器是将位移量转换成以数字代码形式输出的传感器；编码器以其高精度、高分辨率和高可靠性而广泛用于各种位移测量。1.

光电编码器概述—

3

—2.

结构（主光栅）（指示光栅）—

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—增量式编码器：输出是一系列脉冲，需要一个计数系统对脉冲进行累计计数，一般还需要一个基准数据即零位基准才能完成角位移测量。无记忆功能，断电后从0开始计数。3.

分类—

5

—绝对式编码器：码盘一般由光学玻璃制成，上面刻有许多同心码道，每位码道上都有按一定

规律排列的透光和不透光部分，即亮区和暗区。有记忆功能，断电后能分辨起始的具体位置。3.

分类—

6

——

6

—绝对式循环码编码器：十进制数二进制012345678910000000000001000010000011000100000101000110000111001000001001001010十进制数二进制1112131415..3163001011001100001101001110001111..0111111111113.

分类6位二进制编码盘001111011111111111000000分辨率：编码器转动一周所产生的脉冲周期数，即：脉冲数/转(PPR)；码盘刻线越多，分辨率越高；响应频率每一种编码器在其分辨率一定的情况下，它的最高转速也是一定的，即它的响应频率是受限制的。4.

技术指标—

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— 位移传感器-超声波授课老师姓名目录/Contents01020304概述超声波超声波测量原理超声波位移传感器05超声波位移传感器应用—

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—利用超声波在超声场中的物理特性和各种效应而研制的装置可称为超声波换能器、探测器或传感器。使用声波来检测物体。1.

概述—

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—人耳可听到的声音频率为20

Hz～20

kHz之间。人耳听不到的声波：当频率高于20

kHz的称为超声波；

频率低于20Hz的称为次声波。101 102103 104 105超声波的频率界限图106107f

/

Hz微

波探

测超

声

波语

言音

乐声

波次

声

波0.25×

10620×

1062.超声波特性：直线传播折射和反射频率越高，越接近光的特性传播速度和普通声音一样2.超声波—

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—Sensor它发射一簇短的超声波脉冲…Sensor然后等待回波3.超声波测量原理—

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—根据这个声速和反应时间，传感器能计算出到被测物的距离。Sensor距离

=

反应时间

x

声速

/

23.超声波测量原理—

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—金

属

壳吸

收

块接

线

片压

电

晶

片导

电

螺

杆保

护

膜压电式超声波传感器结构超声波传感器是可逆元件。超声波发送器：逆向压电效应。高频电压->振动->超声波；超声波接收器：正向压电效应。超声波->振动->高频电压；4.超声波传感器结构—

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—测位移系统框图如图所示，系统由超声波发送、接收、MCU和显示四个部分组成。5.超声波位移传感器—

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—注意事项盲区和有效距离所有反射声波的被测物都要求足够大，且反射效果好。传感器易受极高噪音、空气运动等干扰。盲区传感器检测范围5.超声波位移传感器—

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—测液罐液位：

在液罐上方安装空气传导型超声发射器和接收器，根据超声波的往返时间，就可测得液体的液面。6.超声波位移传感器应用—

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—自动扶梯入口检测：无人时，自动扶梯会停止或减速运转，检测到人时会加快速度运转检测范围在人距离扶梯入口1.3m，

要忽略衣裤的颜色。超声波传感器安装在每个电梯入口的下部，倾斜30-45度，左右各一个，确保全部覆盖之前由于漫反光电不可靠，第一处踏板处还装有一对对射光电。超声波传感器—

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—6.超声