測量原理

通過旋轉(zhuǎn)多棱鏡反射激光束掃描物體，計算遮擋時間或位置差實現(xiàn)直徑測量

采用固定平行光路+CCD成像，結(jié)合高頻采樣（2000Hz）和旋轉(zhuǎn)測頭動態(tài)掃描，非接觸式測量

光源

激光（如650nm紅光或紅外光），單色性好，但易受粉塵、振動干擾

520nm固定波長綠光光源，抗環(huán)境光干擾更強，適合粉塵、油污環(huán)境

運動部件

依賴高速旋轉(zhuǎn)多棱鏡和電機，機械磨損大

無旋轉(zhuǎn)光學(xué)部件，僅測頭支架可能旋轉(zhuǎn)（采用軍工級導(dǎo)電滑環(huán)），機械損耗極低

精度

理論精度可達±0.001mm，但長期使用因機械磨損精度下降明顯

最高精度±0.003mm，無機械損耗設(shè)計保障長期穩(wěn)定性

測量速度

受限于多棱鏡轉(zhuǎn)速（通常≤30rpm），采樣頻率約1000Hz，適合中低速產(chǎn)線

測頭轉(zhuǎn)速60rpm，采樣頻率2000Hz，縱向盲區(qū)≤100mm，適應(yīng)120m/min高速軋制

抗干擾

激光易被粉塵散射，高溫環(huán)境易導(dǎo)致光學(xué)元件形變，需頻繁校準

綠光穿透粉塵能力強，物方遠心光路抗振動，電子快門消除運動模糊

盲區(qū)控制

旋轉(zhuǎn)掃描存在間隙盲區(qū)，復(fù)雜截面（如螺紋鋼橫肋）易漏檢

四測頭協(xié)同+高頻采樣，盲區(qū)≤100mm，八軸測頭型號可覆蓋更復(fù)雜截面

初期成本

高（精密光學(xué)元件+旋轉(zhuǎn)電機成本高）

較低（無高精度運動部件，國產(chǎn)化程度高）

維護成本

需定期更換多棱鏡軸承、清潔光學(xué)鏡片，年均維護費約設(shè)備價的10%

僅需清潔光源和CCD，無易損件，維護成本可忽略

使用壽命

約3-5年（機械部件磨損不可逆）

8年以上（無機械損耗設(shè)計）

靜態(tài)測量

實驗室環(huán)境、醫(yī)療器械（如導(dǎo)管、微細絲）的超高精度檢測

對長期穩(wěn)定性要求高的在線檢測（如核級鋯管、PEEK醫(yī)用材料）

動態(tài)檢測

不適用（受限于采樣頻率和機械掃描速度）

軋鋼（螺紋鋼、線材）、線纜、橡膠管等

高速生產(chǎn)線（≥60m/min）。

復(fù)雜環(huán)境

需嚴格控塵、控溫，否則精度衰減嚴重

鋼鐵廠、礦山等粉塵、振動環(huán)境，

戶外安裝無需額外防護。

復(fù)雜截面

簡單圓形截面精度高，但螺紋、異形件易漏檢

多測頭協(xié)同可覆蓋螺紋鋼縱肋、橫肋，

支持非圓截面動態(tài)擬合。

核心優(yōu)勢

靜態(tài)超高精度、實驗室級測量

高速動態(tài)檢測、抗干擾、長壽命、低維護成本

主要劣勢

機械損耗大、環(huán)境敏感、維護成本高

極限精度略低于激光（但仍滿足大多數(shù)工業(yè)需求）

推薦應(yīng)用

微細材料檢測、科研場景

重工業(yè)在線檢測、復(fù)雜環(huán)境、高性價比需求場景