Назначение
Датчики лазерные перемещения LS5 (далее датчики) предназначены для измерений расстояний, на которые перемещаются объекты с рассеивающей поверхностью, а также для использования в различных измерительных системах бесконтактных измерений линейных размеров.
Описание
Принцип работы датчиков основан на триангуляции. Лазерный модуль создаёт световое пятно на поверхности объекта, рассеянное на объекте излучение фокусируется объективом датчика и попадает на фотоприемник дискретной структуры. При изменении расстояния от датчика до объекта происходит перемещение светового пятна по фотоприёмнику и, соответственно, изменение сигнала с фотоприёмника.
Микроконтроллер, входящий в состав датчика, сигнал с фотоприёмника пересчитывает в соответствующее расстояние, на которое перемещается объект, и передает цифровую информацию на компьютер (или контроллер), либо переводит в аналоговый сигнал для фиксирования результата на вольтметре (амперметре), после чего для получения величины перемещения производится математическая обработка.
В процессе измерений производится подавление фоновых засветок.
Использование цифрового интерфейса RS232 позволяет подключать датчик непосредственно к контроллеру или компьютеру. С помощью интерфейса RS485 можно подключить несколько датчиков к одному устройству сбора информации.
Датчики выпускаются в различных модификациях, отличающихся значением технических и метрологических характеристик, конструктивным исполнением (А, B, C).
Пример условного обозначения:
LS5-100/200-485-I4-2-12-A ТУ 443130-001-72884111-2009
Датчик лазерный LS5
наименьшее расстояние до объекта измерений, мм
диапазон измерений, мм
цифровой интерфейс RS 485;
диапазон изменения выходного сигнала аналогового выхода, мА от 4 до 20;
количество дискретных выходов, шт
напряжение питания, В
исполнение корпуса
На корпус датчика наносится бумажная пломбировочная саморазрушающаяся наклейка однократного применения. Знак поверки на датчики не наносится.
Программное обеспечение
Датчики имеют внешнее LSvision и внутреннее LS5.x.x программное обеспечение (ПО).
Внутреннее ПО является метрологически значимым, реализовано на микросхеме микроконтроллера с защитой от считывания и перезаписи. Внутреннее ПО предназначено для измерения и регистрации расстояний, Уровень защиты программного обеспечения от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «высокий» по Р 50.2.077-2014. Идентификационные данные (признаки) метрологически значимой части ПО указаны в таблице 1. Конструкция датчиков исключает возможность несанкционированного влияния на ПО и измерительную информацию
Таблица 1
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | LS5.x.x |
| Номер версии ПО (Идентификационный номер) ПО | 8.x |
| Цифровой идентификатор ПО | - |
| Другие идентификационные данные (если имеются) | - |
Внешнее ПО - ПО «LSvision» применяется для связи с датчиком посредством компьютера, позволяет считывать из микроконтроллера датчика результаты измерений, сохранять их на жестком диске персонального компьютера. Внешнее ПО не является метрологически значимым.
Общий вид датчиков приведен на рисунке 1.
Рисунок 1 - Общий вид датчиков
Технические характеристики
Основные метрологические и технические характеристики приведены в таблице 2.
Таблица 2
| Наименование характеристики | Значение |
| Пределы допускаемой приведенной погрешности, %: - для цифрового интерфейса - для аналогового интерфейса | ±0,15 ±0,25 |
| Диапазоны измерений D, мм | от 5 до 200 |
| Минимальное расстояние до объекта измерений (Н), мм | D \ 0,02 |
| Дискретность для датчиков с диапазонами измерений, мм: от 5 до 10 мм, вкл. от 10 до 100 мм, вкл. от 100 до 200 мм | 0,0001 0,001 0,01 |
| Интерфейс цифровой | RS485 или RS232, два дискретных программируемых выхода с общим коллектором |
| Диапазоны изменения выходного сигнала аналогового интерфейса | (4 - 20) мА, (0 - 20) мА или (0 - 10) В |
| Номинальное постоянное напряжение питания, В | 5, 12, 24 |
| Допускаемое отклонение номинального постоянного напряжения, % | от минус 15 до 10 |
| Диапазон рабочих температур (при отсутствии конденсации влаги), °С | от 10 до 35 |
| Диапазон предельных рабочих температур, °С | от минус 20 до 60 |
| Время выхода на рабочий режим, мин | 5 |
| Г абаритные размеры, не более, мм | 34x84x20 60x60x20 66x48x24 | По требованию заказчика |
| Масса, кг | 0,2 |
| Сведения о надежности: | |
| - время непрерывной работы | не ограничено |
| - средний полный срок службы, лет | 5 |
Знак утверждения типа
наносится печатным способом в левой верхней части титульного листа Паспорта.
Комплектность
Комплектность датчиков приведена в таблице 3.
Таблица 3
| Наименование изделия | Обозначение | Количество, шт | Примечание |
| Датчик лазерный перемещения | ЛД.5.001 | 1-10 | по заявке заказчика |
| Датчики лазерные перемещения LS5. Руководство по эксплуатации | ЛД.5.001 РЭ | 1 | |
| Наименование изделия | Обозначение | Количество, шт | Примечание |
| Диск с ПО | | 1 | по заявке заказчика |
| LSvision2.x. Руководство пользователя | | 1 | |
| ГСИ. Датчики лазерные перемещения LS5. Методика поверки | МП 06-233-2009 | 1 | |
Поверка
осуществляется по документу МП 06-233-2009 «ГСИ. Датчики лазерные перемещения LS5. Методика поверки», утвержденным ФГУП УНИИМ в апреле 2009 г.
Перечень эталонов, используемых при поверке:
- меры длины концевые плоскопараллельные 4-го разряда по ГОСТ Р 8.763-2011.
Сведения о методах измерений
Методика измерений представлена в разделе 2 Руководства по эксплуатации.
Нормативные документы
1 ГОСТ Р 8.763-2011 Государственная система обеспечения единства измерений. Государственная поверочная схема для средств измерений длины в диапазоне от 1 • 10-9 до 50 м и длин волн в диапазоне от 0,2 до 50 мкм.
2 ТУ 443130-001-72884111-2009 Датчики лазерные перемещения LS5.
Технические условия.
Рекомендации к применению
Вне сферы государственного регулирования
24439-03
