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海伯森點(diǎn)光譜共焦位移傳感器用于金屬散熱片的高精度測(cè)厚

海伯森技術(shù) ? 來(lái)源:海伯森技術(shù) ? 作者:海伯森技術(shù) ? 2022-11-25 10:53 ? 次閱讀

▎世界杯賽場(chǎng)上,運(yùn)動(dòng)員們揮汗如雨,散發(fā)無(wú)窮的熱量;無(wú)法親臨的我們,通過(guò)在線觀看的形式宣泄心中的熱情;而作為網(wǎng)絡(luò)媒體傳播的載體工具,也就是各種電器設(shè)備,它們也有散發(fā)“熱度”的利器——散熱片。

早之前“挖礦”盛行,就有無(wú)數(shù)電腦因高溫而被燒毀,同時(shí)也造成CPU、顯卡和存儲(chǔ)的市場(chǎng)價(jià)格暴漲。
一般電氣設(shè)備都需要散熱,因?yàn)闄C(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中,相當(dāng)一部分電能會(huì)轉(zhuǎn)化為熱量,而且功率越大,機(jī)器越容易發(fā)燙。散熱片是散熱器的關(guān)鍵組成部分,其材質(zhì)多為鋁合金,黃銅或青銅,因其具備優(yōu)異的散熱性能,通常被用于對(duì)易發(fā)熱電子元件的散熱保護(hù)。

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為了達(dá)到理想的散熱效果,在設(shè)計(jì)一些功率電路時(shí)往往需要考慮散熱片的尺寸大小,靠“經(jīng)驗(yàn)”判斷無(wú)法保證準(zhǔn)確度,太大增加成本,過(guò)小了改版麻煩, 同時(shí)還要考慮到裝配位置的問(wèn)題,因此有必要對(duì)散熱片做各種檢測(cè)。

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圖片來(lái)源于網(wǎng)絡(luò)

散熱片外觀檢測(cè)傳統(tǒng)方式是采用人工目檢并借助游標(biāo)卡尺或其他產(chǎn)線量測(cè)治具來(lái)完成,效率低且難以保持一致性,尤其當(dāng)下人工成本攀升,機(jī)器視覺(jué)由于具有檢測(cè)速度快、精度高、穩(wěn)定性好和安全可靠等優(yōu)勢(shì),成為企業(yè)產(chǎn)線升級(jí)實(shí)現(xiàn)降本增效的不二之選。

◆ 下面我們來(lái)賞析一份采用點(diǎn)光譜共焦位移傳感器對(duì)散熱片進(jìn)行雙頭測(cè)厚的應(yīng)用案例。

1. 項(xiàng)目需求

測(cè)量散熱片厚度

2. 檢測(cè)方案

●由于銀、鋁、銅等材質(zhì)光的反射率非常高,可采用光譜共焦色散法檢測(cè)樣品;可以通過(guò)測(cè)量?jī)擅娴臉?biāo)記點(diǎn)獲取厚度值。

● 在樣品表面選取邊緣18 個(gè)采樣點(diǎn),利用特殊支架以雙頭測(cè)厚方式同時(shí)掃描兩面的標(biāo)記點(diǎn)位置,通過(guò)標(biāo)定算法計(jì)算差值獲取樣品厚度值,并通過(guò)多次數(shù)據(jù)采集驗(yàn)證數(shù)據(jù)的重復(fù)性,示意圖如下:

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● 選型傳感頭HPS-CFL030+ 控制器HPS-CF2000 組合

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3. 測(cè)試部署

i.在室內(nèi)進(jìn)行測(cè)試,確保室溫正常;

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ii搭建好測(cè)試平臺(tái),保證測(cè)試設(shè)備的正常運(yùn)行;

iii. 調(diào)節(jié)傳感頭與被測(cè)物體之間的大概距離,利用客戶端雙頭測(cè)厚校正的步驟,使兩個(gè)光軸同軸;

iv. 對(duì)系統(tǒng)參數(shù)進(jìn)行設(shè)置,自動(dòng)調(diào)光,預(yù)設(shè)積分時(shí)間:400us,中值濾波和滑動(dòng)平均濾波都是:128,觸發(fā)模式:Timing trigger。

v.移動(dòng)到樣品上有標(biāo)記的 18 個(gè)點(diǎn)位進(jìn)行雙頭測(cè)厚,記錄其厚度數(shù)據(jù),重復(fù)測(cè)量 10次;

vi. 整理每個(gè)點(diǎn)的數(shù)據(jù),匯總分析。

4. 測(cè)量現(xiàn)場(chǎng)

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5. 檢測(cè)數(shù)據(jù)

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6. 結(jié)論

由所有測(cè)量數(shù)據(jù)分析可知,海伯森點(diǎn)光譜共焦位移傳感器測(cè)量金屬散熱片所有 18 個(gè)點(diǎn)位的數(shù)據(jù)的重復(fù)精度能夠達(dá)到0.7um 以下。

不同點(diǎn)位的數(shù)據(jù)差異的原因是標(biāo)記點(diǎn)位上有水筆的油墨,會(huì)造成一定的測(cè)量誤差,但是配合機(jī)臺(tái)的誤差在內(nèi),重復(fù)精度還是比較好的,具體效果可能還是要看實(shí)際的測(cè)量環(huán)境。

隨著信息技術(shù)的不斷升級(jí),工業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的浪潮推動(dòng)了智能制造的發(fā)展,機(jī)器視覺(jué)產(chǎn)品被越來(lái)越多的應(yīng)用在工業(yè)、消費(fèi)、軍工、航天等各大領(lǐng)域。 機(jī)器視覺(jué)檢測(cè)技術(shù)的產(chǎn)品多樣,而光譜共焦傳感器作為“新技術(shù)產(chǎn)品”具備獨(dú)特的優(yōu)勢(shì),檢測(cè)不受限于材質(zhì)種類,精度高、穩(wěn)定性強(qiáng)且檢測(cè)頻率快,非常適合于各類高反光、強(qiáng)吸光及透明物體的檢測(cè),未來(lái)市場(chǎng)前景廣闊。

作為國(guó)產(chǎn)一線高端智能傳感器制造企業(yè),海伯森深耕技術(shù)研發(fā)與創(chuàng)新,在光譜共焦領(lǐng)域已掌握多項(xiàng)自主核心技術(shù),并先后推出多款先端2D/3D檢測(cè)傳感器,填補(bǔ)國(guó)產(chǎn)技術(shù)市場(chǎng)空白。

截至目前,海伯森已成為全球唯一一家同時(shí)擁有點(diǎn)光譜、斜射式線光譜和同軸式線光譜產(chǎn)品系列的廠商。放眼未來(lái),海伯森將立足市場(chǎng)需求,繼續(xù)推出更多高性能、易用可靠的智能傳感器產(chǎn)品及專業(yè)解決方案,為工業(yè)智造賦能!

審核編輯 :李倩

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原文標(biāo)題:應(yīng)用案例 | 海伯森點(diǎn)光譜共焦位移傳感器用于金屬散熱片的高精度測(cè)厚

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