光谱共焦位移传感器原理简介

1. 一束白光穿过小孔S，照射在色散镜头组L上。色散镜头组把白光分解成不同波长的单色光，每一个波长对应一个固定的距离值。

2. 当对象出现在测量区域的时候，一个特定波长的单色光正好照射在其表面，并且反射进光学系统。

3. 此反射光通过一个小孔S,,（只有完美聚焦在被测体表面的光才可以穿过这个小孔），由波长识别系统(光谱仪)识别其波长，从而得到其所代表的精确距离值。

4.由光源射出一束宽光谱的复色光（呈白色），通过色散镜头发生光谱色散，形成不同波长的单色光。每一个波长的焦点都对应一个距离值。测量光射到物体表面被反射回来，只有满足共焦条件的单色光，可以通过小孔被光谱仪感测到。通过计算被感测到的焦点的波长，换算获得距离值.

色散共焦位移传感器通讯接口定义

色散共焦位移传感器控制器拥有232串口以及USB接口，可以在线传输数据。同时还拥有编码器同步，可以支持三轴编码器信号。

1 电气连接

下面这段解释如何连接：

? 将传感器接通电源

? 用RS232/RS422串口或者USB2.0口（两种口也可以同时连接）将传感器连接到主机上

? 连接模拟输出

? 连接同步信号

? 连接编码器同步读取位置信息和传感器数据

1.1.1 电源

将24V，3A的直流电源适配器连接在传感器前面板的电源接口。（注：前面板上电源插座的黑色连接器可以拧下来，然后永久的连接在电源适配器上。当然也可以从供应商那里订购电源。

如果传感器装备了外加光源，根据说明书里面的操作盒维修手册将光源盒子连接在正确的光纤插座上。

1.1.2 RS232-RS422连接

传感器也能用RS232和RS422连接。数据可以通过切换连接类型选择不同协议传输。就是用的是后2个针脚切换（分别为5V和RS422）。对于RS232连接后两个针是留空的，而RS422连接是要接上的（RS422脚和5V脚连接）。

RS232和RS422接口是RJ11类型接口。引脚设计如下：

1.1.3 USB连接

USB2.0接口是标准B型接口，需要一个标准USB2.0（高速）连接线。

1.1.4 模拟输出

面板上已经标明的5和7针脚是两个0-10V的模拟输出信号连接口。“Set zero”

按钮可以将模拟输出电平置零。

1.1.5 同步信号（IO触发）

CCS-100前面板接口有三个针脚是用于同步信号的（TTL0-5V）：

Pin n° 1:Sybc in

Pin n° 2:Ground

Pin n° 3:Sync out

1.1.6编码器接口

编码器接口是一个20点的MDR类型接口（厂商：3M；参照10220-6212PL）。

Pinout：

1：Gnd 5:b+(axis 2)

2：a+（axis 1） 6:a+（axis 3）

3：b+（axis 1） 7：b+（axis 3）

4: a+ (axis 2) 20:5V DC

1.1.7安装USB驱动

如果希望通过USB接口连接传感器，必须先在主机上安装专用USB驱动。

每个连接CCS传感器的USB端口都应该安装USB驱动。

驱动程序必须从随传感器附带的CD中安装。将传感器连接到USB 2.0端口，并且将其关闭。放入CD，开始安装驱动。不要重新启动传感器直到安装程序提示这样做。

注意：主机安装系统要求Windows 7或以上。