亚微米级工业高精度激光位移传感器设计与实现  

Design and Implementation of Sub-Micrometer High-Precision Laser Displacement Sensor

作　　者：孙继红 王廷军 陈腾飞 SUN Ji-hong;WANG Ting-jun;CHEN Teng-fei

机构地区：[1]海装武汉局驻郑州地区军事代表室,河南郑州450000 [2]中国船舶集团有限公司,河南郑州450000

出　　处：《制造业自动化》2024年第7期163-169,共7页Manufacturing Automation

摘　　要：设计了一种基于激光三角法的高精度位移传感器系统,集成了数据采集、处理和显示功能。系统采用STM32微控制器作为控制模块,实现独立的数据采集和处理。设计了光路,并开发了用于光斑中心定位和距离测量的算法。传感器能够实时显示测量结果,确保高精度测量。实验结果表明,该传感器在0到100毫米的范围内能够准确测量位移,分辨率达到了亚微米级,约为0.5微米。传感器的重复精度在0.1微米以内,具有高度的一致性和可靠性。在工业应用中对不同工件进行了测量,与传统接触式传感器相比,激光位移传感器的测量误差在0.5微米以内,并且在振动、灰尘和湿气等影响环境中表现出更好的稳定性,为工业检测领域提供了可靠的解决方案。

关 键 词：位移传感器 光机设计 硬件设计 软件设计 

分 类 号：TP23[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]