一、需求背景

Manifold（分歧管/分水器）是连接主机与各出水口、实现均匀送水的管道分配器。在液冷散热系统中，冷却液经分水器分配至各支路，任何一个接头失效都会波及整个回路。

分水器的接头（出水口、接管嘴）工艺加工时皆采用焊接方式与主管连接。焊接是典型的一次性不可逆工序——焊完才发现问题，返修成本高、且返修焊缝的可靠性低于原始焊缝。

行业检测机构的公开资料显示，分水器类产品的核心检测项目中，焊接质量（焊缝密封性与强度）与密封性能直接相关，是决定产品是否漏水的基础项。而焊接质量的上游前提，是焊接前接头装配是否正确：

• 接头型号装错（错料）：不同支路接头规格不同，装错后焊接一切正常，但整机装配时才暴露
  ；

• 接头未安装到位：插入深度不足或偏斜，焊接熔深无法保证，焊缝内部产生未熔合、气孔等隐患
  ；

• 漏装：某个位置接头缺失，流到后工序才被发现。

这些问题的共同点是：单靠焊接后检测（水压试验、气密试验）只能发现"漏了"，无法回答"为什么漏、哪一步错"
；而在焊接前对接头高度做一次快速测量，就能以最低成本把错料、未到位、漏装一次性拦截。

二、项目痛点

在分水器接头焊接前的装配检验环节，传统手段存在明显短板：

1. 人工目视/抽检判定不稳定。 接头是否插到位，肉眼只能看个大概
；不同规格接头外观接近，错料靠人眼辨认极易疲劳漏判。产线批量上去之后，人工抽检无法覆盖每一个接头。

2. 接头众多，逐个检测要快。 一根分水器上往往有多个接头位置，检测必须跟随装配节拍完成，否则焊接工位堆积等待。

3. 焊接环境对传感器不友好。 焊接产线附近存在电磁干扰、粉尘、油污，普通测量手段数据漂移大
；接触式测量又会拖慢节拍并存在划伤风险。

4. 接头高度信息要能直接判定。 检测目的不是得到一个精确到微米的测量报告，而是快速回答三个问题：装没装？装到位没有？装的是不是对的料？——这要求传感器输出直接对接产线 PLC 做实时判定。

三、解决方案

使用 SD 系列激光位移传感器，在焊接工位前对接头逐一获取高度信息：

• 激光三角测量原理，非接触获取接头端面相对基准的高度值
  ；

• 不同规格接头高度不同，高度值即"料型指纹"——高度落在哪个区间，就判定为对应规格，错料、漏装、未插到位三类异常一次判定
  ；

• 判定结果通过 IO 开关量直接输出至 PLC，合格放行、异常报警，焊接前完成拦截。

SD 系列关键能力（来源：KY开元游戏集团官网官网产品页）：

关键参数与检测任务的对应关系

• 重复精度 1μm + 线性度 ±0.1% F.S.：接头区分依赖高度区间判定，测量值必须稳定可靠，微米级重复性保证边界判据不抖动，杜绝"临界品时判时错"
  ；

• 采样频率最高 3000Hz（五档可。：单点判定仅需毫秒级，多个接头位置连续检测也能跟上装配节拍
  ；低档位换取更强抗干扰能力，按现场灵活切换
  ；

• 光斑尺寸 50×200μm 级（参考距离处）：光斑细小，接头端面这类小目标也能精确对准，避免打到旁边管体引入误差
  ；

• IP67 + EMC 防护（ESD 接触放电 4kV、EFT 信号端口 1kV）：焊接产线的电磁干扰、粉尘环境照常稳定工作。

需要说明：本方案的检测目的是装配合格性判定（到位/错料/漏装），而非焊缝质量评估
；焊缝内部缺陷仍需焊接后的密封试验或无损检测手段配合，两者不能互相替代。

四、产品优势

1、通讯丰富，兼容 RS485、开关量、模拟量。 一台传感器三种对接方式：RS485（Modbus RTU）直连上位机读取实时高度值，IO 开关量直接驱动 PLC 判定放行，模拟量（0~10V / 4~20mA）接入传统采集卡。无论老产线改造还是新产线集成，都有现成接口可用，改造成本低。

2、量程丰富，型号覆盖 10-400mm 量程，匹配场景。 分水器接头规格多样、安装空间各异：近距离小空间选短参考距离型号，远距离避让焊接工位选长参考距离型号，同一套判定逻辑在不同工位复用
；恍褪卑唇油犯叨戎匦律瓒ㄅ卸ㄇ浼纯，无需更换整套方案。

两项优势共同支撑一个目标：让"焊接前装配合格性检测"以最低的集成门槛嵌入现有产线，而不是为检测单独改造产线。

五、应用扩展

同一套"高度值判定装配状态"的逻辑，可迁移至多类焊前/装前检测：

• 散热与流体行业：分水器接头高度、冷板接管嘴安装到位检测、水冷板焊接前定位
  ；

• 汽车零部件：焊接螺柱高度、卡扣装配到位检测、焊前零件错料防呆
  ；

• 3C 电子：PCB 板多层重叠检测、点胶引导、结构件装配高度判定（官网同类应用：PCB 板胶路引导即采用 SD33-30 激光位移传感器）
  ；

• 通用制造：来料尺寸分级、上料防错、工序间定位确认。

凡是"焊接/装配前确认零件装对了、装好了"的场景，都可以用位移传感器高度判定实现低成本防呆。

FAQ：SD 系列检测分水器接头高度常见问题

Q1：为什么要在焊接前检测接头，而不是焊接后做水压试验？

水压试验只能发现"漏了"，无法定位错料或未插到位等根因
；焊接是一次性工序，焊后返修成本高且可靠性下降。焊前高度检测把错料、漏装、未到位拦截在不可逆工序之前，是成本最低的拦截点。两者是上下游互补关系，不能互相替代。

Q2：高度信息怎么区分错料？

不同规格接头的装配高度落在不同区间，传感器测得的高度值即"料型指纹"：高度在预期区间内判定合格
；偏高/偏低提示未插到位或规格装错
；无高度信号提示漏装。判定区间按产品图纸设定。

Q3：SD 系列有哪些通讯方式，怎么接入产线？

支持 RS485（Modbus RTU）、IO 开关量输出和模拟量输出（0~10V/4~20mA）。简单判定场景用开关量直连 PLC
；需要记录数据或做多级判定时用 RS485 上传上位机
；传统模拟量采集系统也可直接接入。

Q4：量程和参考距离怎么选型？

按接头高度差异和安装空间选择：判定区间差异大或工位空间受限选短参考距离型号，需要避让焊接设备或夹具的选长参考距离型号。系列内型号丰富，换型时可复用同一套判定逻辑，具体选型建议结合工位布局与样品测试确认。

Q5：焊接产线电磁干扰大，传感器数据会漂吗？

SD 系列为工业级设计，IP67 防护，ESD 接触放电 4kV、EFT 信号端口 1kV 防护，采样频率五档可调，在焊接产线常见的电磁干扰、粉尘环境下可稳定工作。极端工况下的表现建议通过现场样品测试验证。

Q6：这个方案能检测焊缝质量吗？

不能。本方案检测的是焊接前接头的装配状态（到位、错料、漏装）
；焊缝内部缺陷（气孔、未熔合、裂纹）与整体密封性需依靠焊接后密封试验、无损检测等手段。检测目的与适用边界不同，方案定位是焊前防呆。