行業(yè)知識(shí) | 糾偏傳感器如何實(shí)現(xiàn)微米級(jí)測(cè)量？

鋰電行業(yè)非常需要

高性價(jià)比的張力、糾偏控制系統(tǒng)

張力、糾偏控制系統(tǒng)主要用于鋰電池材料生產(chǎn)的走帶過程。在此過程中，如果不能對(duì)卷材的張力加以控制，卷材會(huì)出現(xiàn)皺折、松馳、厚度變化甚至可能發(fā)生斷裂。與此同時(shí)，走帶過程中也需要對(duì)卷材的位置偏差進(jìn)行糾正，以確保卷材精確地在指定位置快速運(yùn)行，從而確保產(chǎn)品的質(zhì)量。

而張力、糾偏控制系統(tǒng)對(duì)走帶過程中卷材張力及位置的穩(wěn)定，起到不可或缺的作用；明治經(jīng)過多年潛心研究，推出多款高精度糾偏傳感器，并不斷迭代升級(jí)。

本期小明就根據(jù)測(cè)量原理的不同，來分享一下目前國內(nèi)外的三種非接觸在線測(cè)徑方法：激光掃描法、激光衍射法、投影成像法，各種方法原理簡要介紹如下。

激光掃描法

它的核心在于掃描二字，實(shí)現(xiàn)掃描的方法是將準(zhǔn)直激光束以一定的角度打到一個(gè)勻速偏轉(zhuǎn)的掃描鏡上，該掃描鏡的旋轉(zhuǎn)中心點(diǎn)位于掃描物鏡的焦點(diǎn)上，激光束經(jīng)掃描鏡反射后透過掃描物鏡成為勻速掃動(dòng)的平行激光束。利用此勻速掃動(dòng)的平行激光束掃過待測(cè)物體，通過光電探測(cè)器接收掃描激光束的信息。當(dāng)平行激光束在被待測(cè)物體擋住時(shí)，光電探測(cè)器沒有輸出，為此在整個(gè)掃描過程中，光電探測(cè)器輸出信號(hào)中的暗電平信號(hào)所占的時(shí)間就是待測(cè)物體尺寸大小的函數(shù)。

此種測(cè)量方法的優(yōu)點(diǎn)是測(cè)量數(shù)據(jù)量小，測(cè)量速度快，極其適合于在線高速測(cè)量。

缺點(diǎn)也是明顯的，首先是量程受限于透鏡尺寸的大小，其次是掃描鏡的安裝困難，容易引發(fā)安裝誤差，極大地影響測(cè)量精度；另外，其測(cè)量精度容易受振動(dòng)及掃描鏡掃描速度的影響等。

投影成像法

將待測(cè)物體置于平行光中，平行光被待測(cè)物體遮擋，投影到CCD像面上會(huì)形成一個(gè)與被測(cè)物體大小相關(guān)的陰影，通過計(jì)算被陰影覆蓋的像素個(gè)數(shù)即可知待測(cè)物體的尺寸。投影法光路原理簡單，只要平行光的范圍夠大，理論上測(cè)量范圍無限制，適用于各種尺寸的測(cè)量。影響測(cè)量精度的最主要因素是CCD成像數(shù)據(jù)處理中陰影邊緣的定位精度，其次是平行光的質(zhì)量以及CCD像素尺寸的大小等

該方法主要利用的是圖像處理的方法進(jìn)行尺寸檢測(cè)，影響測(cè)量結(jié)果準(zhǔn)確性的主要因素是平行光的質(zhì)量、CCD的成像質(zhì)量與像素大小以及圖像處理算法的準(zhǔn)確性等。隨著平行光管制作技術(shù)以及CCD技術(shù)的不斷發(fā)展，該方法在在線非接觸測(cè)徑中的優(yōu)勢(shì)逐漸得到體現(xiàn)，成為當(dāng)前的熱門研究領(lǐng)域。

激光衍射法

激光衍射測(cè)量法一般應(yīng)用于細(xì)絲的直徑測(cè)量，衍射法測(cè)量原理圖如圖所示，由于光的衍射作用，激光器發(fā)出的平行激光束照射到待測(cè)細(xì)絲上時(shí)，在成像面上會(huì)形成明暗相間的衍射條紋，改衍射條紋間距是待測(cè)物體直徑的函數(shù)。通過CCD器件抓取衍射條紋，分析衍射條紋并通過計(jì)算即可輕松求出待測(cè)物體的直徑。

明治經(jīng)過多年潛心研究，成功掌握了激光衍射技術(shù)在位移測(cè)量領(lǐng)域中的應(yīng)用，打破了市場(chǎng)的技術(shù)格局，推出了多款應(yīng)用衍射技術(shù)的測(cè)量產(chǎn)品。

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長期以來，中國企業(yè)一直處于追趕者的位置，而隨著一代代國人的努力，我國在基礎(chǔ)制造業(yè)領(lǐng)域完成了一個(gè)又一個(gè)的技術(shù)突破，一次次打破國外企業(yè)的長期技術(shù)壟斷，我國制造業(yè)勢(shì)必快速補(bǔ)上短板，站在國際行業(yè)前列。明治也將繼續(xù)穩(wěn)扎穩(wěn)打，不斷突破，將測(cè)量技術(shù)和產(chǎn)品做到世界前列。