激光測距儀被大家所熟知是由于手持式測距儀的普及，手持式激光測距儀有著操作簡易，價(jià)格親民的特點(diǎn)被應(yīng)用在工業(yè)和非工業(yè)，那么除了手持式激光測距儀，工業(yè)中還有著精度更高，體型更加小巧的激光測距傳感器，也是因?yàn)槠錅y距方便的特點(diǎn)被廣泛應(yīng)用在工業(yè)的大大小小角落。

今天帶大家了解下激光測距傳感器的原理，應(yīng)用場合以及優(yōu)缺點(diǎn)還有選型等等因素，下篇文章還為大家?guī)韺?shí)用案例，即激光測距儀與PLC的連接方式以及如何編程等等。

三角測量的原理

如上圖所示，半導(dǎo)體激光發(fā)出的激光束照射在目標(biāo)上。接收器透鏡聚集目標(biāo)反射的光線并聚焦到感光元件上。 當(dāng)與目標(biāo)之間的距離發(fā)生改變時(shí)，通過接收器透鏡的反射光的角度會(huì)隨之改變，光線聚焦在感光元件上的位置也有所不同。

時(shí)間測量的原理

在發(fā)光的激光照射到物體并返回的時(shí)間內(nèi)測量距離。不會(huì)影響工件的表面狀態(tài)，可進(jìn)行穩(wěn)定檢測。檢測右圖中接收激光反射光的時(shí)間T，并計(jì)算距離Y。

計(jì)算公式：　2Y（往返距離） = C（光速） × T（接收反射光的時(shí)間）。

共焦測量的原理

測量部內(nèi)部有鏡頭。鏡頭分別有固定的焦點(diǎn)距離，鏡頭的焦點(diǎn)距離設(shè)定為 F。使用該鏡頭聚光時(shí)，高度為 F 時(shí)則焦點(diǎn)重合 ，光線聚為１點(diǎn)。高度偏離 F 時(shí)，光線逐漸變模糊。

確定了該反射光量最強(qiáng)時(shí)音叉（鏡頭）的高度，目標(biāo)物是否位于與該處相距焦點(diǎn)距離 F，便一目了然。通過 內(nèi)部傳感器高精度讀取此時(shí)的音叉（鏡頭）位置，即可測量與目標(biāo)物的距離。 由于是測量對焦高度，因此可不受目標(biāo)物材料、顏色、傾斜等的影響，實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確測量。

激光傳感器的優(yōu)缺點(diǎn)和注意事項(xiàng)；

在工業(yè)應(yīng)用中，除了激光傳感器，還有個(gè)功能類似的傳感器，即超聲波位移傳感器，超聲波位移傳感器雖然因?yàn)橹谱鞴に嚭唵我虼藘r(jià)格便宜很多，但有著致命的缺點(diǎn)，就是；超聲波束非點(diǎn)狀且響應(yīng)時(shí)間較長。

熟知超聲波傳感器的熱年都知道，超聲波發(fā)出信號的時(shí)候是以一個(gè)擴(kuò)散的形狀發(fā)出去的且量程越大其面積越大，而一旦一點(diǎn)被遮擋信號即發(fā)射回去，因此使用起來很受限。

但激光傳感器只是一個(gè)光斑，無論是很小的一個(gè)洞，還是遠(yuǎn)處的一個(gè)物體，它都可以使用，而且激光的響應(yīng)時(shí)間非?？?，因此可以用于快速測量。

但光類傳感器都有一個(gè)致命的缺點(diǎn)，那就是怕水怕灰，一些激光傳感器本身可以做到IP65,但在使用的時(shí)候發(fā)射器表面如果有水有灰的話光線就會(huì)被發(fā)射回去，產(chǎn)生假信號，在這一點(diǎn)上激光的表現(xiàn)明顯不如超聲波。

激光傳感器在工業(yè)中的應(yīng)用；

1 一些大型車輛或者目標(biāo)的移動(dòng)距離；工業(yè)中運(yùn)動(dòng)控制最精確的當(dāng)屬伺服系統(tǒng)，但我們以前講過，伺服系統(tǒng)有著天生的局限性，即是無法長距離使用，而變頻器加編碼器可以長距離使用但編碼器安裝起來不是很容易，且容易損壞。這時(shí)激光測距儀就體現(xiàn)了價(jià)值。

將直線移動(dòng)的車輛上安裝一個(gè)反光板，在地上固定好激光測距傳感器，將光斑打到反光板上，即可測出距離；很多重工業(yè)都是這樣測距的。

2 檢測行業(yè)的核心；在檢測行業(yè)它也是不可或缺的一個(gè)測量手段，激光測距傳感器是最為精確的測點(diǎn)式傳感器，在手機(jī)行業(yè)汽車行業(yè)等等需要對產(chǎn)品進(jìn)行精確測量的場合都可以見到，在這些行業(yè)，激光測距傳感器主要是檢測產(chǎn)品的表面，厚度，縫隙和磨損等等。

激光測距傳感器的選型；

激光測距傳感器本身的精度和量程有很大關(guān)系，既是量程范圍越大，精度越低，而且范圍大精度高的傳感器都非常昂貴。