CN102221379A - 测距传感器检测设备及检测方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及测距传感器检测设备及检测方法，用于检测测距传感器的性能，包括蜗轮、蜗杆、电动机、轴承、距离产生机构和控制器；所述蜗杆支撑在所述轴承上，所述距离产生机构设置在所述蜗杆的一端；所述蜗轮与所述蜗杆连接；所述电动机分别与所述蜗轮和所述控制器连接；所述被测测距传感器测距传感器与所述控制器连接；所述电动机在所述控制器的控制下驱动所述蜗轮转动，从而带动所述蜗杆在所述轴承上移动，进而带动所述距离产生机构移动，改变所述距离产生机构相对所述被测测距传感器的距离，触发所述被测测距传感器向所述控制器输出信号，所述控制器接收所述被测测距传感器的输出信号，并根据电动机驱动信号计算所述被测测距传感器的感应距离。
Description
技术领域
本发明涉及自动检测领域，尤其涉及一种测距传感器检测设备及检测方法。
背景技术
测距传感器是工业、汽车行业中应用较广的一类传感器产品。测距传感器出厂前需要对其进行检测，以确定所生产的测距传感器是否达到技术要求。现有技术中，测距传感器检测设备的距离产生机构直接由电机驱动，由于电机的控制精度不高，加上距离产生机构在工作过程中存在抖动现象，无法提高距离产生机构的速度，因此，现有技术的距离产生机构速度慢、精度低、可靠性差。
发明内容
本发明的目的在于提供一种测距传感器检测设备及检测方法，采用蜗轮蜗杆驱动机构实现距离产生机构的驱动，提高了距离产生机构的速度、精度及可靠性。
为了达到上述的目的，本发明提供一种测距传感器检测设备，用于检测测距传感器的性能，包括蜗轮、蜗杆、电动机、轴承、距离产生机构和控制器；所述蜗杆支撑在所述轴承上，该轴承用于防止所述蜗杆在移动过程中抖动；所述距离产生机构设置在所述蜗杆的一端；所述蜗轮与所述蜗杆连接；所述电动机分别与所述蜗轮和所述控制器连接；所述被测测距传感器测距传感器与所述控制器连接；所述电动机在所述控制器的控制下驱动所述蜗轮转动，从而带动所述蜗杆在所述轴承上移动，进而带动所述距离产生机构移动，改变所述距离产生机构相对所述被测测距传感器的距离，触发所述被测测距传感器向所述控制器输出信号，所述控制器接收所述被测测距传感器的输出信号，并根据电动机驱动信号计算所述被测测距传感器的感应距离。
上述测距传感器检测设备，其中，所述距离产生机构包括一感应块安装板和一距离感应块；所述感应块安装板设置在所述蜗杆的一端；所述距离感应块设置在所述感应块安装板上；所述蜗杆带动所述感应块安装板移动，从而带动所述距离感应块移动。
上述测距传感器检测设备，其中，还包括一用于安装被测测距感应器的安装夹具，该安装夹具设置在所述距离感应块相对的位置上，当所述安装夹具安装上所述被测测距感应器时，所述被测测距感应器正对着所述距离感应块。
上述测距传感器检测设备，其中，所述距离产生机构包括一感应块安装板、多个距离感应块和至少两个安装板滑动支撑；所述感应块安装板支撑在所述安装板滑动支撑上，该感应块安装板可在所述安装板滑动支撑上移动；所述感应块安装板设置在所述蜗杆的一端；所述多个距离感应块设置在所述感应块安装板上；所述蜗杆带动所述感应块安装板在所述安装板滑动支撑上移动，从而带动所述多个距离感应块移动；所述安装板滑动支撑用于防止所述感应块安装板在移动过程中抖动。
上述测距传感器检测设备，其中，还包括检测模块，所述检测模块包括多个控制器局域网模块和多个安装夹具；所述多个安装夹具与所述多个距离感应块一一对应，所述多个安装夹具分别设置在与所述多个距离感应块相对的位置上；所述控制器局域网模块与所述安装夹具一一对应；多个被测距离感应器分别安装在所述多个安装夹具上，该多个被测距离感应器分别正对着所述多个距离感应块；所述控制器局域网模块与其对应的安装夹具上的被测距离感应器连接；所述多个控制器局域网模块分别通过控制器局域网总线与所述控制器连接。
上述测距传感器检测设备，其中，所述电动机为步进电动机。
上述测距传感器检测设备，其中，所述控制器为工业控制计算机。
本发明的另一技术方案是，一种使用上述测距传感器检测设备对测距传感器进行检测的方法，包括以下步骤：步骤1，控制器控制电动机驱动距离产生机构移动到设定的初始检测位置；步骤2，启动检测程序，控制器控制电动机驱动蜗轮转动，从而带动蜗杆移动，进而带动距离产生机构移动；步骤3，距离产生机构的移动触发被测测距感应器输出信号；步骤4，控制器接收被测测距感应器的输出信号，并根据电机的驱动信号计算出被测测距感应器的感应距离，并将结果显示在显示屏上，完成一次检测任务；步骤5，判断是否继续进行检测，如果为是，回到步骤1，如果为否，则停止操作。
上述检测方法，其中，还包括校准测距传感器检测设备的步骤，该步骤具体为操作人员采用千分表测量被测测距传感器与距离感应块之间的距离，并与标准比较，将需要校准的值输入控制器；该步骤在使用测距传感器检测设备前进行。
本发明测距传感器检测设备及检测方法采用蜗轮蜗杆驱动机构驱动距离产生机构，蜗轮蜗杆驱动机构由控制器控制，蜗轮蜗杆驱动机构中蜗杆由轴承支撑，能有效防止距离产生机构抖动，因此，本发明测距传感器检测设备的距离产生机构速度快、精度高、可靠性好；本发明测距传感器检测设备可以对多个距离感应器同时进行检测，距离感应器通过CAN总线与控制器进行通讯，可提高多产品同时检测时的响应速度和精度。
附图说明
本发明的测距传感器检测设备及检测方法由以下的实施例及附图给出。
图1是本发明测距传感器检测设备实施例一的主视图。
图2是本发明测距传感器检测设备实施例一的俯视图。
图3是本发明测距传感器检测设备实施例二的俯视图。
具体实施方式
以下将结合图1～图3对本发明的测距传感器检测设备及检测方法作进一步的详细描述。
本发明测距传感器检测设备用于检测测距传感器的性能，包括蜗轮、蜗杆、电动机、轴承、距离产生机构和控制器；
所述蜗杆支撑在所述轴承上，该轴承用于防止所述蜗杆在移动过程中抖动；
所述距离产生机构设置在所述蜗杆的一端；
所述蜗轮与所述蜗杆连接；
所述电动机分别与所述蜗轮和所述控制器连接；
所述被测测距传感器测距传感器与所述控制器连接；
所述电动机在所述控制器的控制下驱动所述蜗轮转动，从而带动所述蜗杆在所述轴承上移动，进而带动所述距离产生机构移动，改变所述距离产生机构相对所述被测测距传感器的距离，触发所述被测测距传感器向所述控制器输出信号，所述控制器接收所述被测测距传感器的输出信号，并根据电动机驱动信号计算所述被测测距传感器的感应距离。
实施例一：
参见图1和图2，本实施例测距传感器检测设备包括蜗轮蜗杆驱动机构10、距离产生机构20、安装夹具31和控制器40；
所述蜗轮蜗杆驱动机构10包括蜗轮11、蜗杆12、步进电动机13和两个轴承14和15；
所述蜗杆12支撑在所述两个轴承14和15上；
所述蜗轮11与所述所述蜗杆12连接；
所述蜗轮11与所述步进电动机13连接；
所述步进电动机13与所述控制器40；
在所述控制器40的控制下，所述步进电动机13驱动所述蜗轮11转动，所述蜗轮11带动所述蜗杆12在所述两个轴承14和15上移动；
所述两个轴承14和15能有效防止所述蜗杆12在移动过程中产生抖动现象，保证所述蜗杆12平稳移动；
所述距离产生机构20包括感应块安装板21和距离感应块22；
所述感应块安装板21设置在所述蜗杆12的一端；
所述距离感应块22设置在所述感应块安装板21上；
所述蜗杆12带动所述感应块安装板21移动，从而带动所述距离感应块22移动；
所述安装夹具31用于安装被测测距感应器51，该安装夹具31设置在所述距离感应块22相对的位置上，当所述安装夹具31安装上所述被测测距感应器51，所述被测测距感应器51正对着所述距离感应块22；
所述控制器40与所述被测测距感应器51连接，该控制器40与所述被测测距感应器51进行通讯。
所述控制器40通常为工业控制计算机。
本实施例测距传感器检测设备的工作原理是：所述控制器40控制所述步进电动机13驱动所述蜗轮11转动，所述蜗杆12在所述蜗轮11转动作用下移动，带动所述感应块安装板21移动，从而带动所述距离感应块22移动，所述距离感应块22的移动改变所述距离感应块22相对所述被测距离感应器51的距离L，并触发所述被测测距感应器51向所述控制器40输出信号，所述控制器40接收所述被测测距传感器51的输出信号，并根据步进电动机13的驱动信号计算所述被测测距传感器51的感应距离。。
本发明测距传感器检测设备采用蜗轮蜗杆驱动机构驱动距离产生机构，蜗轮蜗杆驱动机构由控制器控制，蜗轮蜗杆驱动机构中蜗杆由轴承支撑，能有效防止距离产生机构抖动，因此，本发明测距传感器检测设备的距离产生机构速度快、精度高、可靠性好。
实施例二：
参见图3，本实施例测距传感器检测设备包括蜗轮蜗杆驱动机构、距离产生机构、检测模块和控制器40；
所述蜗轮蜗杆驱动机构包括蜗轮(图中未示)、蜗杆12、步进电动机13和两个轴承14和15；
所述蜗杆12支撑在所述两个轴承14和15上；
所述蜗轮11与所述所述蜗杆12连接；
所述蜗轮11与所述步进电动机13连接；
所述步进电动机13与所述控制器40；
在所述控制器40的控制下，所述步进电动机13驱动所述蜗轮11转动，所述蜗轮11带动所述蜗杆12在所述两个轴承14和15上移动；
所述两个轴承14和15能有效防止所述蜗杆12在移动过程中产生抖动现象，保证所述蜗杆12平稳移动；
所述距离产生机构包括感应块安装板21′、多个距离感应块22和两个安装板滑动支撑23和24；
所述感应块安装板21′支撑在所述两个安装板滑动支撑23和24上，该感应块安装板21′可在所述两个安装板滑动支撑23和24上移动；
所述感应块安装板21′设置在所述蜗杆12的一端；
所述多个距离感应块22设置在所述感应块安装板21′上；
所述蜗杆12带动所述感应块安装板21′在所述两个安装板滑动支撑23和24上移动，从而带动所述多个距离感应块22移动；
所述两个安装板滑动支撑23和24能有效防止所述感应块安装板21′在移动过程中产生抖动现象，保证所述感应块安装板21′平稳移动；
所述检测模块包括多个控制器局域网(Controller Area Network，CAN)模块32和多个安装夹具31；
所述多个安装夹具31与所述多个距离感应块22一一对应，所述多个安装夹具31分别设置在与所述多个距离感应块22相对的位置上；
所述CAN模块32与所述安装夹具31一一对应；
多个被测距离感应器51分别安装在所述多个安装夹具31上，该多个被测距离感应器51分别正对着所述多个距离感应块22；
所述CAN模块32与其对应的安装夹具31上的被测距离感应器51连接；
所述多个CAN模块32分别通过控制器局域网CAN总线与所述控制器40连接。
在本实施例中，测距传感器检测设备可以对多个距离感应器同时进行检测，距离感应器通过CAN总线与控制器进行通讯，可提高多产品同时检测时的响应速度和精度。
使用本实施例测距传感器检测设备对测距传感器进行检测的方法包括以下步骤：
步骤1，校准测距传感器检测设备；
该项工作通常在每天开始使用测距传感器检测设备前进行，在测距传感器检测设备连续使用过程中不必进行该项工作，在一天的使用过程中，若中途中断使用测距传感器检测设备，重新使用时，也不必进行该项工作，除非发现检测出现较大误差，该项工作的内容是，操作人员采用千分表测量被测测距传感器与距离感应块之间的距离，并与标准比较，将需要校准的值输入控制器；
步骤2，控制器控制步进电动机驱动距离产生机构移动到设定的初始检测位置；
步骤3，被测测距感应器安装到安装夹具上，将CAN模块的检测接口与被测测距感应器的插座对接；
步骤4，启动检测程序，控制器控制步进电动机驱动蜗轮转动，从而带动蜗杆移动，进而带动距离感应块移动；
步骤5，距离感应块的移动触发被测测距感应器输出信号，CAN模块按通信协议将被测测距感应器的代码发送到CAN总线；
步骤6，控制器按通信协议接收CAN总线发送来的被测测距感应器的代码信息；
步骤7，控制器根据步进电机的驱动信号计算出被测测距感应器的感应距离，并将结果显示在显示屏上，完成一次检测任务；
步骤8，判断是否继续进行检测，如果为是，回到步骤2，如果为否，则停止操作。
Claims (9)
1.一种测距传感器检测设备，用于检测测距传感器的性能，其特征在于，包括蜗轮、蜗杆、电动机、轴承、距离产生机构和控制器；
所述蜗杆支撑在所述轴承上，该轴承用于防止所述蜗杆在移动过程中抖动；
所述距离产生机构设置在所述蜗杆的一端；
所述蜗轮与所述蜗杆连接；
所述电动机分别与所述蜗轮和所述控制器连接；
所述被测测距传感器测距传感器与所述控制器连接；
所述电动机在所述控制器的控制下驱动所述蜗轮转动，从而带动所述蜗杆在所述轴承上移动，进而带动所述距离产生机构移动，改变所述距离产生机构相对所述被测测距传感器的距离，触发所述被测测距传感器向所述控制器输出信号，所述控制器接收所述被测测距传感器的输出信号，并根据电动机驱动信号计算所述被测测距传感器的感应距离。
2.如权利要求1所述的测距传感器检测设备，其特征在于，所述距离产生机构包括一感应块安装板和一距离感应块；
所述感应块安装板设置在所述蜗杆的一端；
所述距离感应块设置在所述感应块安装板上；
所述蜗杆带动所述感应块安装板移动，从而带动所述距离感应块移动。
3.如权利要求2所述的测距传感器检测设备，其特征在于，还包括一用于安装被测测距感应器的安装夹具，该安装夹具设置在所述距离感应块相对的位置上，当所述安装夹具安装上所述被测测距感应器时，所述被测测距感应器正对着所述距离感应块。
4.如权利要求1所述的测距传感器检测设备，其特征在于，所述距离产生机构包括一感应块安装板、多个距离感应块和至少两个安装板滑动支撑；
所述感应块安装板支撑在所述安装板滑动支撑上，该感应块安装板可在所述安装板滑动支撑上移动；
所述感应块安装板设置在所述蜗杆的一端；
所述多个距离感应块设置在所述感应块安装板上；
所述蜗杆带动所述感应块安装板在所述安装板滑动支撑上移动，从而带动所述多个距离感应块移动；
所述安装板滑动支撑用于防止所述感应块安装板在移动过程中抖动。
5.如权利要求4所述的测距传感器检测设备，其特征在于，还包括检测模块，所述检测模块包括多个控制器局域网模块和多个安装夹具；
所述多个安装夹具与所述多个距离感应块一一对应，所述多个安装夹具分别设置在与所述多个距离感应块相对的位置上；
所述控制器局域网模块与所述安装夹具一一对应；
多个被测距离感应器分别安装在所述多个安装夹具上，该多个被测距离感应器分别正对着所述多个距离感应块；
所述控制器局域网模块与其对应的安装夹具上的被测距离感应器连接；
所述多个控制器局域网模块分别通过控制器局域网总线与所述控制器连接。
6.如权利要求1所述的测距传感器检测设备，其特征在于，所述电动机为步进电动机。
7.如权利要求1所述的测距传感器检测设备，其特征在于，所述控制器为工业控制计算机。
8.一种使用如权利要求1所述的测距传感器检测设备对测距传感器进行检测的方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1，控制器控制电动机驱动距离产生机构移动到设定的初始检测位置；
步骤2，启动检测程序，控制器控制电动机驱动蜗轮转动，从而带动蜗杆移动，进而带动距离产生机构移动；
步骤3，距离产生机构的移动触发被测测距感应器输出信号；
步骤4，控制器接收被测测距感应器的输出信号，并根据电机的驱动信号计算出被测测距感应器的感应距离，并将结果显示在显示屏上，完成一次检测任务；
步骤5，判断是否继续进行检测，如果为是，回到步骤1，如果为否，则停止操作。
9.如权利要求8所述的检测方法，其特征在于，还包括校准测距传感器检测设备的步骤，该步骤具体为操作人员采用千分表测量被测测距传感器与距离感应块之间的距离，并与标准比较，将需要校准的值输入控制器；该步骤在使用测距传感器检测设备前进行。
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