轮廓测量仪线缆敷设与接线规范

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本文介绍轮廓测量仪（含感测头和控制器）线缆敷设和接线规范。

轮廓测量仪线缆敷设规范

折弯半径规范

定义

折弯半径是指线缆弯曲时线缆外边缘到弯曲中心的距离。

要求

折弯半径应不小于线缆的8倍外直径（8D）。走线时需严格执行，避免过度弯曲。
推荐轮廓测量仪线缆折弯半径不小于6cm。
尤其注意感测头和控制器接口连接处，线缆航插头到线缆折弯处应大于13cm。

示例

线缆固定规范

定义

线缆固定是指通过合理的支撑与固定措施，确保线缆在敷设与运行过程中稳定可靠，不受移动、拉伸或磨损的影响。

要求

线缆航插头到线缆扭转点应设置一个固定承重点，将线缆牢固固定，避免线缆或者轮廓测量仪运动过程中使航插头连接处受力导致松动。此外，航插头到固定承重点的距离不少于13cm。

示例

此外，如果需要绑扎线缆，请遵循以下要求：

绑扎后的线缆应紧密排列，外观整洁，无外皮损伤。
绑扎线扣时，确保线扣头朝向一致，相同位置的线扣应处于同一水平线上，并且线扣头应修剪平整。
线缆绑成束时，线缆束的扎带间距应为线缆束直径的3~4倍，且保持均匀分布。

线缆保护规范

定义

线缆保护是指通过使用各种保护措施，以确保线缆在敷设和使用过程中免受外部环境或机械应力的损害。

要求

敷设过程中，应避免线缆相互交叉和与其他尖锐物体摩擦，以减少磨损，延长线缆使用寿命。
在容易受损的区域，使用防护套管进一步保护线缆免受物理损伤。在尖锐拐角，使用缠绕线管保护，但不要使用轧带固定，否则可能导致缠绕线管和线缆磨损。

示例

正确

错误

管线包或坦克链内走线要求

在敷设线缆时，管线包和拖链（坦克链）是两种常见的线缆保护装置。在管线包或坦克链内走线时，还应遵守下文的要求。

管线包是一种用来保护和整理线缆、气管、液管等管线的外部保护装置。它通过包裹、引导和保护内部的管线，防止管线在工作环境中受到损坏或干扰，同时确保设备运行的整洁和可靠性。
拖链是一种专门用于保护和管理线缆、管道的机械结构。它能够让线缆或管道随着设备的运动而有序地伸展和收缩，避免线缆的拉扯、磨损或纠缠。坦克链是拖链的一种，拥有更坚固的链节结构，可以承载较重的线缆和管道。

避免在内部固定线材

在管线包或坦克链内部，应避免将线缆固定在内部结构上，以保证线缆具有足够的自由度进行活动和弯曲，避免限制其正常运动。具体固定方式可参考下图。
在入口固定线缆以防止摩擦

线缆在管线包或坦克链的入口应该固定，禁止线缆之间相互摩擦。
保证坦克链部分不随轮廓测量仪移动

一般要求坦克链至少应保证3到4节不随轮廓测量仪移动。
避免坦克链中线缆承受附加张力

在坦克链中走线时，应避免线缆承受过多的附加张力。线缆不能拉得太紧（如下左图），也不能过松（如下右图）。拉得太紧或过松都会与坦克链内壁摩擦，导致保护套磨损；过松还容易引发缠绕问题。此外，如果线缆的移动部分被固定，会导致弯曲应力无法被分散及吸收，会在固定位置造成应力集中。因此，线缆的固定部位应在坦克链的两端。
防止坦克链中线缆互相干扰

在坦克链中走线时，为了防止线缆相互干扰，线缆不能重叠，而应实施水平走线。在实施水平走线时，确保线缆之间有足够的间隙。在坦克链内，线缆间的间隙应至少为线缆直径的10%，以保证每根线缆都有足够的空间，不会相互接触或摩擦。
避免波纹管内线缆打结与缠绕

在波纹管内走线时，确保线缆不打结或互相缠绕，从而避免因线缆缠绕造成的摩擦或损伤。

轮廓测量仪接线规范

为了能够正常使用轮廓测量仪，需要为轮廓测量仪正确接线，主要包括感测头与控制器、控制器与导轨电源、控制器与外部IO设备和编码器之间的接线。

感测头与控制器接线

请参考硬件用户手册，使用相机包装中的感测头到控制器连接线，连接感测头和控制器。在接线时，还应注意如下要求。

考虑到线缆接头的拆卸和安装要求，在安装轮廓测量仪时线缆接头预留空间应满足如下要求：

直头：H1 ≥ 130mm
弯头：H2 ≥ 110mm；L ≥ 70mm

感测头到控制器连接线的弯头用于连接感测头，直头用于连接控制器。线缆的接头均为M12航插头。

另外，在安装航插头时，线缆航插头应边旋转紧固螺母边推进直到完全拧紧，确保连接后不松动。航插头拧紧后，螺纹间隙（L）不大于2mm。

控制器与导轨电源接线

请参考硬件用户手册，使用相机包装中的控制器DC电源线，连接控制器和导轨电源。在接线时，还应注意如下要求。

确保控制器DC电源线的散线头插入接线端子中的深度足够，深度大于等于9mm。
接地线连接完成后，请使用万用表的欧姆档测量机台接地点与控制器/感测头测试点的电阻，保证接地电阻不超过1Ω。

控制器/感测头的电阻测试点如下图所示（①和②）。

控制器与外部IO设备和编码器接线

轮廓测量仪支持外部触发，即通过从外部设备输入的信号触发每轮数据采集。此外，轮廓测量仪支持通过编码器信号触发每次行扫描。为了能够正常触发轮廓测量仪，需要正确连接控制器与外部IO设备和编码器。

请参考硬件用户手册，将信号线缆接入信号端子。在接线时，还应注意如下要求。

连接输入信号端子

通过将外部设备的信号线连接至控制器的对应输入信号端子，可以实现外部设备控制轮廓测量仪进行数据采集。

轮廓测量仪支持多种通过外部设备信号控制数据采集方式。根据使用的通过外部设备信号控制数据采集方式不同，输入信号端子连接要求不同。详细信息，请参考通过外部设备控制数据采集。

连接输出信号端子

通过将外部设备的信号线连接至控制器的对应输出信号端子，可以为外部设备输出轮廓测量仪的数据采集状态信号或者通过API自定义的信号。

请参照如下连接示意图连接控制器的输出信号端子。

上图中，17~20为输出信号公共端子，21~28为通用数字输出信号端子1~8。I/O模块通常指PLC等接收器。
如果需要为外部设备提供数据采集状态信号，需要连接29号READY、30号ERROR和31号TRG_ERROR端子。详细信息，请参考为外部设备提供数据采集状态信号。
关于输出信号端子的详细说明，请参考输出信号端子。