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不同測量原理的在線測徑儀精度比較!
2025-03-25 17:21 瀏覽: 297次

在自動(dòng)化蓬勃發(fā)展的現(xiàn)今,越來越多的儀器被應(yīng)用于生產(chǎn)線中,在線測徑儀更是種類多樣,本文就不同原理的測徑儀的精度進(jìn)行介紹,可從中選擇適合自己精度的測徑儀進(jìn)行使用。

常用的在線測徑儀有激光、光電等光學(xué)智能儀器,激光原理常用的為掃描式激光測徑儀、激光衍射測徑儀,光電原理常用的為平行光測徑儀、雙測頭測徑儀、廣角測頭測徑儀。

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激光衍射測徑儀:

原理:基于光的衍射原理,當(dāng)激光束照射到細(xì)絲等被測物體時(shí),會(huì)在物體后方產(chǎn)生衍射圖樣,通過對衍射圖樣的分析,如測量衍射光的角度、光強(qiáng)分布等,利用相關(guān)的光學(xué)公式和算法,可以計(jì)算出被測物體的直徑。

精度:對于小直徑細(xì)絲的測量,精度可達(dá)到亞微米級別,一些高精度的激光衍射測徑儀在測量幾十微米到幾百微米的細(xì)絲時(shí),精度能夠達(dá)到±0.1微米至±1微米左右。

激光掃描測徑儀:

原理:器中的激光發(fā)射器發(fā)出一束激光,通過反射鏡、轉(zhuǎn)鏡等光學(xué)掃描裝置,使激光束以一定的角度和速度在被測物體表面進(jìn)行掃描。當(dāng)激光束照射到被測物體時(shí),物體邊緣會(huì)對激光產(chǎn)生遮擋、反射或折射等作用,導(dǎo)致激光束的光強(qiáng)分布發(fā)生變化。位于物體另一側(cè)或周圍的光電探測器會(huì)實(shí)時(shí)檢測到這些光信號(hào)的變化。通過處理計(jì)算得到外徑尺寸。

精度:激光掃描測徑儀的精度通常較高,一般可以達(dá)到毫米級、微米級別。大多數(shù)情況下,常規(guī)的測徑儀測量精度為0.01毫米。

平行光測徑儀:

原理:光源通過光路系統(tǒng)形成平行光束,平行光束包容的視場即為測量范圍。被測物體從該范圍內(nèi)穿過時(shí)在CCD感光面上形成影像,通過相應(yīng)的計(jì)算,得出被測物體輪廓尺寸。

精度:平行光測徑儀測量精度可以達(dá)到±0.003mm,即±3微米,但通常情況下,更常用的測徑儀測量精度還是±0.01mm,符合大部分廠家的檢測需求。

廣角測徑儀:

原理:是利用光電測頭的CCD采集電路配合廣角鏡頭構(gòu)成的大視角光電測頭。與廣角測頭配合使用的光源為LED條形光源,光源的長度根據(jù)測頭的視野角度和距離確定。通過兩組互相垂直的廣角測頭,互相校準(zhǔn)物距。

精度:測量精度通常可達(dá)到±0.03mm。

雙測頭測徑儀:

原理:為大口徑產(chǎn)品研發(fā)設(shè)計(jì),雙鏡頭測量是在單鏡頭測量的基礎(chǔ)上的擴(kuò)展,采用兩組小測頭分別測量被測物的邊緣尺寸,測量數(shù)據(jù)與測頭間距相加即為外徑尺寸(平行光測頭、廣角測頭均可通過此方法擴(kuò)大測量范圍)。

精度:與此范圍有關(guān),并且有兩種模式固定間距雙測頭與間距可調(diào)雙測頭,平行光雙測頭的精度通常優(yōu)于±0.08mm,廣角雙測頭的精度通常優(yōu)于±0.18mm。

總結(jié)

大體來看,測徑儀精度從高到低排序?yàn)椋杭す庋苌錅y徑儀>激光掃描式測徑儀/平行光測徑儀>廣角單測頭測徑儀>平行光固定間距雙測頭>平行光間距可調(diào)雙測頭(可校準(zhǔn)提高精度)>廣角固定間距雙測頭>廣角間距可調(diào)雙測頭。

以上介紹的精度并不是完全固定的,可根據(jù)需求進(jìn)行或高、或低的定制,主要是滿足生產(chǎn)需求,而不讓精度過高于生產(chǎn)精度(造成測徑儀一直超差提示,起不到不合格品提醒的作用),各種類型測徑儀的精度滿足各種檢測需求,可按需定制。