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原理：

非接触速度测量原理非常简单。原始的“工具”就是你的眼睛。每个人都可以通过铁路车厢或车窗浏览快速评估移动速度。大脑将通过评估到某个物体的距离及其角速度或仅仅是生活经验来处理信号。传感器用于评估相同的参数，但精度更高。

首先，让我们考虑一下激光传感器，因为它的设计更为简单。为了做到这一点，需要有一个移动的物体，一个光源（否则什么也看不到）和一个光学系统，该光学系统由透镜和光检测器表示，用以记录反射信号。物体表面的颜色和光洁度是不均匀的，因此在移动时，光电探测器应记录与速度成正比的信号频率。该频率的典型值由光检测器配准区域的线性大小和物体穿过该区域所需的时间段定义。因此，该任务应被视为已解决，但是精确度是非常需要的。光学系统记录了所谓的低频信号。为了提高测量精度，需要使移动物体产生的频谱变窄。这可以通过空间滤波器（与光学光栅传感器有关的术语）来实现。尽管激光传感器用于产生条纹（干涉）图案，即在激光束（检测区域）内对物体照明进行周期性调制。由于激光辐射相干特性，这是可行的，因为所有光子都在光束中定相。初始光束应一分为二，并在角度上重新合并。在这种情况下，它将形成一个空间滤波器。

现在，对象轮廓或颜色越过此结构滤镜的任何变化都应生成强度按以下频率调制的反射信号：照明周期–穿越速度。信号频谱变得越来越窄，具体取决于生成的周期数（周期越多，频谱越窄）。奇异的轮廓或颜色变化不仅应生成一个脉冲，还应生成大多数脉冲（脉冲组），其数量由多个条纹图案周期定义。例如，实际上，光束直径为5 mm，边缘周期为0.05 mm，将产生100束光束，并相应地产生脉冲组。考虑到频谱与上述低频信号相比缩小了大约100倍，因此该信号现在是不足的，中断的，被称为虚假信号。

在使用光学传感器的情况下，物体被均匀的光源（灯泡或LED）照亮，并且周期性的纹理（图案）位于传感器内部。这为图案提供了额外的保护（一个明显的例子是雪橇与雪橇），但是会导致很多问题，包括频率响应（注册信号频率与物体速度之间的比例因数，取决于Hz / m（m / s）。到物体的距离，请注意，该问题已得到有效解决。

传感器设计的主要特点。激光传感器采用了基于波前光束分割原理的原始光学整体单元。它提供了一种稳定的条纹图案，该图案可抵抗温度差，并且光束传播的差值为零，从而在距物体的较宽距离范围内提供max的光束偏移范围。另外，不需要光学块调整。传感器接收图案系统的光学原理图*消除了测量速度与物距之间的依赖性，从而保留了较高的光学照明能力。

带有信号处理器的*微电路和微控制器还用于接收模拟电子产品中的硬件信号处理，从而实现高频速度的精确测量并实现各种输出的模拟，频率和数字信号。制造了两种类型的传感器，它们的标称物距为15至130 cm，测得的速度范围为0.01至100 m / s，可用于车辆的工业应用。

请注意，两个传感器都根据测得的速度（按时间积分速度）来测量里程（实际需要的长度）。所述可获得的测量精度（就测量频率而言意指传感器容量）已经达到其实际极限，并且实际上超过了所需的需求。因此，技术数据规定长度测量精度小于0.1％。但是，此参数取决于长度本身以及独立检查此准确性的可能性（从下面的示例中可以看出，但是实际测量可以更加准确）。因此，应将重点放在测量的可靠性上，即设备在不同条件和表面类型下应*。

还有一些其他评论与标准工业任务下的距离测量有关。让我们假设有一个长的运动物体（金属条，玻璃板，布等），应将其切成一定长度的碎片。当达到该值时，传感器应向执行器发出信号。假设有一个数字输出（以太网，USB）可用于读取当前的测量长度。例如，在等于50 Hz的测量频率和1 m / s的物体速度下，当前长度数据增量（1 m / s）/（0.02 sec）= 2 cm。但是，这可能还不够。但是，存在长度脉冲输出，其比率为每1 m / s 1000 Hz或每米1000脉冲。该输出频率每秒更新50次，即在任何速度下测得的距离增量均应等于1 mm。

激光速度和长度传感器ISD-5系列

标准规格：

-速度范围，m / s：0,02 – 20  

-速度精度*，％RMS：±0.07 、±0.02  

-长度精度*，％RMS：<±0.05

-测量频率，Hz：16-54

-到物体的标称距离（公差），сm：10、20、30、50、75、100

-距离公差：标称值的±20-25％

-发射器类型：可见或红外cv激光，5 – 120 mW

-电源，V：12（8-14）

-温度工作范围，˚С：+15 ... + 50

-传感器重量，克 ：320

-传感器尺寸，毫米：85х79х46

-传感器到控制器单元的电缆长度，v：1,8或3

-传感器环保 ：IP67

控制器单元：

-重量，克：350 

-尺寸，毫米：120х100х35

-模拟输出频率输出数字输出：速度，max 150 mV /（m / s）3V 长度，2000 pulces / m（=速度2000 Hz /（m / s），曲折0 – 3 V，TTL兼容，max 200 KHz。以太网（UDP协议）

-测量频率下的物理数据等待时间，ms :

   -54 Hz :9 

   -16 Hz:31

-基本软件:

  -通过以太网读取数据，可视化并保存数据的程序；

  -传感器诊断程序

  -读取数据示例（LabView 8.2.1和更高版本）

  -动态库（DLL）通过以太网读取数据

  -通过任何Internet浏览器进行传感器参数配置