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应用测距要求
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比较光电测距原理
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IO-LinkVS模拟量
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SICKIO-Link-SIG350&SIG2000
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应用测距要求
在3C商品安装、半导体加工等高科技行业，光学测距需求更为常见。这些行业对测距精度要求较高，一般为微米级，通过距离控制和监控正确控制产品加工质量。
近年来，随着锂电池行业、重力储能和瓦楞纸行业的快速发展，光学测距逐渐应用于这些新行业的关键流程，如：
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锂电行业
涂布机放卷余料监控
卷绕分切机卷绕和卷绕直径监测
卷绕机卷绕机卷绕机卷绕机卷绕机卷绕机卷绕直径测量
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重力储能行业
电梯高度监控
电梯到位监控
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瓦楞纸和包装行业
接纸机工艺，测量卷径，调整张力和位置关系
包装设备包装材料余料检验，张力调节
与3C和半导体行业相比，这些新行业对光学测距的精度要求相对较低。一般来说，mm级的重复精度可以满足客户的需求，检测范围一般从50mm到2000mm不等。
高精度光学测距传感器价格昂贵，性能远远超过客户需求，因此产生了一种产品和市场GAP：
CMOS原理高精度测距传感器：精度高，性能高，外观水平高
ToF原理测距传感器：尺寸大，适合长距离，近距离盲点大。
比较光电测距原理
目前，光学测距的主流原理有两种：时间飞行和激光位移。根据自身特点，两者之间存在着明显的应用差异：
ToF原理：长距离测量，最高可达1500m，重复精度mm级，适用于长距离定位，广泛应用于轨道、物流等行业。
CMOS激光位移：近距离测量可达20mm以内，重复精度可达0.01um。适用于紧凑空间下的精细检查。广泛应用于锂电池、半导体和3C行业
根据市场需求，SICK根据三角形原理推出了光电传感器：光电体内集成了测距功能，最短可达15mm，最长可达850mm。重复精度mm级，适用于锂电池、包装、电梯等领域的距离控制。
原理
ToF
激光位移测量
三角测距
典型商品
WTT12L
Dx50
DL100
OD5000
WTM12L
W4F
测量原理
漫反射，镜反射
漫反射
漫反射
测量距离
0.1-3.8m
0.2-30m
14-16mm
25-35mm
65-105mm
110-190mm
100-850mm
30-420mm
15-220mm
重复精度
0.9-1.3mm
0.5-2mm
0.01um
0.05um
0.1um
0.2um
0.1-4mm
0.1-6mm
0.3-2.2mm
距离值导出
模拟量，IO-Link
Ethernet/数字量/模拟量
IO-Link
产品尺寸
小型，大型
小型
小型
迷你型
优势
检测范围大，重复精度高，对材料表面颜色和反亮度不敏感。支持模拟IO-Link
小盲点，
重复精度极高，性能高
Ethernet支持模拟量和通信
小盲点，重复精度，满足客户需求，多种检验范围。支持IO-Link可远程调试传感器。
缺陷
大尺寸，大盲点
近距离检查有困难
尺寸较大
距离有限
对材料表面的颜色和反亮度比较敏感
应用领域
立库堆垛机定位
钢厂天车定位等
电子装配、涂层厚度控制、精细高度控制和外观缺陷检测
包装行业，锂电池行业卷径测量，mm级高度控制，IO-整个Link传感器方案
IO-LinkVS模拟量
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什么叫IO-Link
IO-Link是一种不同于现场总线和开放式点对点通信的工业通信接口，适用于工业控制中最底层的设备。它被称为“自动化的最后一米”。
一个完整的IO-Link系统，通常包括多个IO-Link设备(包括IO-Link传感器)，IO-通过标准电缆与IO-Link主站(如SIG200)相连，Link集线器和标准I/O传感器等)。
第一项全球标准化IO技术(IEC61131-9)与传感器和执行器通信
最大电缆长度为20m
提供典型的扫描周期2.3ms
允许浏览大量传感器数据，并能与现场总线连接
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VSIO-Link传统方案
传统方案：
PLC编程需要完成所有的计算和逻辑
如果需要高速计速度、物体数量，还需要配备高速计数模块
编程比较复杂，修改和检查需要很长时间
SICK方案：
IO-Link网关从不同的传感器/执行器(如测量值)收集I/O信号或IO-Link信号
全面诊断传感器传感器的选择
进一步传输数据→IO-Link，SIG200DI/DO信号转换为现场总线(Profinet等)或RESTAPI通信信息
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布线方案与成本比较
传统方案：
模拟量传感器需要配备特殊的屏蔽电缆，以减弱现场EMC影响造成的信号失真，屏蔽电缆的价格通常是标准IO电缆的四倍或更多
布线复杂，使用时间长，容易出错。EMC影响和信号不稳定经常发生在外包布线后。需要额外的手动检查
需要通过AD转换，存在信号失真
SICK方案：
IO-Link数字导出，采用标准IO电缆，接线成本较低，而且数字导出不怕干扰信号，信号质量高
无需数模转换，直接导出数字量，减少信号失真问题
一台网关最多支持8台IOLink传感器，接线简单，接线方便，传感器出错容易检查。
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调节与更换
传统方案：
传感器出错后，需要人工检查和重新调整，停机维修费用高，
有些工厂的环境比较极端，人工介入维护对人体造成损害
更换传感器时，手动调整更容易引入操作误差
SICK方案：
通过大数据分析等技术，可以直接将传感器数据上传到云端，制定相应的维护计划
实时监控传感器状态，可根据状态参数进行预测性维护，降低意外关机成本
更换传感器可以直接从云端下载配置参数文档，无需人工调整，即插即用，省时省力
可以复制传感器参数，可以复制到其它传感器，快速批量调整
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方案总结
IO-Link是一种点对点的数字通信。与传统的模拟量信号相比，它不容易受到外部影响。它还可以消除模拟量中数模转换引起的信号失真，而无需使用屏蔽电缆。同时，IO-Link信号可以远程读取传感器参数，也可以远程监控和设置传感器
传统模拟量：
传输线路容易受到影响，需要使用屏蔽电缆
测量值需要多次数模转换，容易造成数据失真
IO-Link信号：
数字数据传输，不怕影响，不需要使用屏蔽电缆
直接导出数字量，无需转换，数据更可靠
双向数据通信，可以远程监控传感器的状态，也可以远程调试传感器
开关量与数字量一起使用，无需更改接线
SICKIO-Link-SIG350&SIG2000
SIG350产生了工厂自动化和物流自动化
简化装配线的安装工作
通过监控数据的动态变化来预测风险，减少停机时间
多个传感器和执行器的高效集成
