Nalezení nejlepšího řešení pro měření výšky nebo rozdílu výšek
Pokud hledáte nejlepší způsob měření výšky objektu nebo rozdílu výšky, je třeba zvážit řadu důležitých faktorů včetně tvaru objektu, typu měřícího systému a prostředí instalace. Výběr přístroje, který nesplňuje všechny vaše požadavky, může vést k nedostatečné přesnosti a zvýšení časové náročnosti výroby. Výběr správného přístroje je proto důležitý. Tato stránka má pomoct uživatelům určit nejlepší a nejspolehlivější způsob provádění tohoto měření.
Pokud optická osa není kolmá k objektu, je hodnota výšky zatížena chybou měření v podobě úhlu θ, jak je znázorněno na obrázku 1. Pokud je úhel θ vyšší než 0,8°, je chyba měření přibližně 0,01%. Pokud tedy máte obavu z tohoto vlivu, nejprve sklon opravte. Sklon můžete snadno opravit tak, že připravíte jeden hlavní obrobek a použijete nastavení měřítka.
Průhledné objekty a objekty se zrcadlovými povrchy
Pokud je objekt průhledný nebo má zrcadlový povrch, musíte senzorovou hlavu instalovat skloněnou vzhledem k objektu pod úhlem, který je roven polovině úhlu mezi paprskem vyslaného a přijatého světla α, jak je znázorněno na obrázku 2. (Pokud se používá metoda triangulace.)
Pokud je objekt průhledný, je pro zajištění stabilního měření také důležité, aby měl průhledný objekt určitou minimální tloušťku. Pokud je objekt tenký, může být změřená hodnota výšky předního povrchu nižší, než by měla být. Příčinou je vliv světla odraženého od zadního povrchu průhledného objektu. Limit tloušťky, který má zabránit vlivu na měření, závisí na různých faktorech, jako je typ senzorové hlavy, průhlednost objektu a stav odrazivosti zadního povrchu. Proto se poraďte s výrobcem.
Preventivní opatření při měření rozdílu výšky
Vliv sklonu senzorové hlavy
Pokud optická osa 2D laserového senzoru není kolmá k objektu, je hodnota rozdílu výšky zatížena chybou měření v podobě úhlu θ, jak je znázorněno na obrázku 3. Čím větší je vzdálenost (na ose X) mezi dvěma měřenými body, tím větší je chyba měření. Příklad: I když je úhel sklonu θ pouze 0,1°, bude při vzdálenosti X = 30 mm chyba měření přibližně 50 μm. Proto se při měření rozdílu výšky obvykle používá funkce korekce sklonu.
Průhledné objekty a objekty se zrcadlovými povrchy
Pokud je alespoň jeden z měřených povrchů při měření rozdílu výšky průhledný nebo má objekt zrcadlový povrch, nainstalujte senzorovou hlavu skloněnou vzhledem k objektu pod úhlem, který je roven polovině úhlu mezi paprskem vyslaného a přijatého světla α, jak je znázorněno na obrázku 4. Je také nezbytné připravit hlavu, která je určena pro použití s průhlednými objekty a objekty se zrcadlovým povrchem.
Pokud je navíc objekt průhledný, musí mít určitou minimální tloušťku, aby bylo možno změřit výšku povrchu přesně. Pokud je objekt tenký, může být změřená hodnota výšky předního povrchu nižší, než by měla být. Příčinou je vliv světla odraženého od zadního povrchu průhledného světla. Limit tloušťky, který má zabránit vlivu na měření, závisí na různých faktorech, jako je typ senzorové hlavy, průhlednost objektu a stav odrazivosti zadního povrchu. Proto se poraďte s výrobcem.
Která metoda je lepší? Kontaktní, nebo bezkontaktní
Měření měkkých objektů
Když přijde sonda do styku s měkkým objektem, vytvoří v něm vryp, který je příčinou chyby měření. V případě bezkontaktního měření lze měřit objekty, které se snadno deformují, jako jsou měkké objekty a kapalné povrchy.
Měření lehkých objektů
Objekty, které jsou tenké a lehké, je nutné přidržet, aby se neoddělovaly od povrchu (aby pod nimi nebyla vzduchová mezera). Jen tak bude možné přesně změřit výšku povrchu. V případě kontaktního měření sonda tlačí na povrch objektu, což eliminuje chyby způsobené zvedáním objektu ve vzduchu. Z tohoto důvodu je kontaktní metoda pro tento typ měření vhodnější než bezkontaktní metoda.
Měření vroubků
U bezkontaktního laserového senzoru je bod měření (jehož velikost je od několika mikrometrů po stovky mikrometrů) obecně menší než u sond používaných pro kontaktní měření. Bezkontaktní metodou tak lze přesně měřit výšku dna vroubků, které jsou užší.