磁致伸縮位移傳感�通過(guò)非接觸式的測(cè)控技�(shù)精確地檢�(cè)活動(dòng)磁環(huán)的位置來(lái)�(cè)量被檢測(cè)�(chǎn)品的�(shí)際位移值的;該傳感�的高精度和高可靠性已被廣泛應(yīng)用于成千上萬(wàn)的實(shí)際案例中�
由于作為確定位置的活�(dòng)磁環(huán)和敏感元件并�(wú)直接接觸,因此傳感器可應(yīng)用在極惡劣的工業(yè)�(huán)境中,不易受油漬、溶液、塵?;蚱渌廴镜挠绊懀琁P防護(hù)等級(jí)在IP67以上。此外,傳感器采用了高科技材料和先�(jìn)的電子處理技�(shù),因而它能應(yīng)用在高溫、高壓和高振蕩的�(huán)境中。傳感器輸出信號(hào)為位移�,即�電源中斷、重�,數(shù)�(jù)也不�(huì)丟失,更�(wú)須重新歸�。由于敏感元件是非接觸的,就算不斷重�(fù)檢測(cè),也不會(huì)�(duì)傳感器造成任何磨損,可以大大地提高檢測(cè)的可靠性和使用壽命�
磁致伸縮位移傳感器,是利用磁致伸縮原�、通過(guò)兩�(gè)不同磁場(chǎng)相交�(chǎn)生一�(gè)�(yīng)變脈沖信�(hào)�(lái)�(zhǔn)確地�(cè)量位置的。測(cè)量元件是一根波�(dǎo)管,波導(dǎo)管內(nèi)的敏感元件由特殊的磁致伸縮材料制成的。測(cè)量過(guò)程是由傳感器的電子室�(nèi)�(chǎn)生電流脈�,該電流脈沖在波�(dǎo)管內(nèi)傳輸,從而在波導(dǎo)管外�(chǎn)生一�(gè)圓周磁場(chǎng),當(dāng)該磁�(chǎng)和套在波�(dǎo)管上作為位置變化的活�(dòng)磁環(huán)�(chǎn)生的磁場(chǎng)相交�(shí),由于磁致伸縮的作用,波�(dǎo)管內(nèi)�(huì)�(chǎn)生一�(gè)�(yīng)變機(jī)械波脈沖信號(hào),這�(gè)�(yīng)變機(jī)械波脈沖信號(hào)以固定的聲音速度傳輸,并很快被電子室所檢測(cè)到。由于這�(gè)�(yīng)變機(jī)械波脈沖信號(hào)在波�(dǎo)管內(nèi)的傳輸時(shí)間和活動(dòng)磁環(huán)與電子室之間的距離成正比,通過(guò)�(cè)量時(shí)�,就可以高度精確地確定這�(gè)距離。由于輸出信�(hào)是一�(gè)真正的�,而不是比例的或放大處理的信號(hào),所以不存在信號(hào)漂移或變值的情況,更無(wú)需定期重標(biāo)�
磁致伸縮位移傳感器是根據(jù)磁致伸縮原理制造的高精度、長(zhǎng)行程位置�(cè)量的位移傳感�。它采用非接觸的�(cè)量方�,由于測(cè)量用的活�(dòng)磁環(huán)和傳感器自身并無(wú)直接接觸,不至于被摩�、磨損,因而其使用壽命�(zhǎng)、環(huán)境適�(yīng)能力�(qiáng),可靠性高,安全性好,便于系�(tǒng)自動(dòng)化工作,即使在惡劣的工業(yè)�(huán)境下,也能正常工作。此�,它還能承受高溫、高壓和�(qiáng)振動(dòng),現(xiàn)已被廣泛�(yīng)用于�(jī)械位移的�(cè)量、控制中�
在這種�(zhuǎn)換過(guò)程中有許多物理量(例如壓力、流�、加速度�)常常需要先變換為位移,然后再將位移變換成電�。因此位移傳感器是一類重要的基本傳感�。在生產(chǎn)�(guò)程中,位移的�(cè)量一般分為測(cè)量實(shí)物尺寸和�(jī)械位移兩�。機(jī)械位移包括線位移和角位移。按被測(cè)變量變換的形式不�,位移傳感器可分為模擬式和數(shù)字式兩種。模擬式又可分為物性型(如自發(fā)電式)和�(jié)�(gòu)型兩�。常用位移傳感器以模擬式�(jié)�(gòu)型居�,包括電位器式位移傳感器� 電感式位移傳感器(見電感式傳感器�、自整角�(jī)、電容式位移傳感器(見電容式傳感器)、電渦流式位移傳感器(見電渦流式傳感器)、霍爾式位移傳感器等。數(shù)字式位移傳感器的一�(gè)重要�(yōu)�(diǎn)是便于將信號(hào)直接送入�(jì)算機(jī)系統(tǒng)(見�(shù)字式傳感器)。這種傳感器發(fā)展迅�,應(yīng)用日益廣�(見感�(yīng)同步�、碼盤、光柵式傳感器、磁柵式傳感�)�
電位器式位移傳感器,它通過(guò)電位器元件將�(jī)械位移轉(zhuǎn)換成與之成線性或任意函數(shù)�(guān)系的電阻或電壓輸�。普通直線電位器和圓形電位器都可分別用作直線位移和角位移傳感�。但是,為實(shí)�(xiàn)�(cè)量位移目的而設(shè)�(jì)的電位器,要求在位移變化和電阻變化之間有一�(gè)確定�(guān)系。圖1中的電位器式位移傳感器的可動(dòng)電刷與被�(cè)物體相�。物體的位移引起電位器移�(dòng)端的電阻變化。阻值的變化量反映了位移的量�,阻值的增加還是減小則表明了位移的方�。通常在電位器上通以電源電壓,以把電阻變化轉(zhuǎn)換為電壓輸出。線繞式電位器由于其電刷移動(dòng)�(shí)電阻以匝電阻為階梯而變化,其輸出特性亦呈階梯形。如果這種位移傳感器在伺服系統(tǒng)中用作位移反饋元�,則�(guò)大的階躍電壓�(huì)引起系統(tǒng)振蕩。因此在電位器的制作中應(yīng)盡量減小每匝的電阻值。電位器式傳感器的另一�(gè)主要缺點(diǎn)是易磨損。它的優(yōu)�(diǎn)是:�(jié)�(gòu)�(jiǎn)�,輸出信�(hào)大,使用方便,價(jià)格低��
可廣泛應(yīng)用于石油、化�、水�、制�、食�、飲料等行業(yè)的各種液罐的液位�(jì)量和控制,航天加油系�(tǒng)、汽車加油系�(tǒng)、柴油加油系�(tǒng)及各種液壓罐、水文監(jiān)�(cè)、水處理��
首先是傳感器的供電情�,如果位移傳感器供電電源容量不足,就�(huì)造成以下的情況:熔膠的運(yùn)�(dòng)�(huì)使合模電子尺的顯示變�,有波動(dòng),或者合模的�(yùn)�(dòng)�(huì)使射膠電子尺的顯示波�(dòng),造成�(cè)量誤差變大。如果電磁閥的驅(qū)�(dòng)電源與直線位移傳感器供電電源共用的時(shí)�,更容易出現(xiàn)這種情況�
其二是調(diào)頻干擾和靜電干擾的問(wèn)�,調(diào)頻干擾和靜電干擾都有可能讓直線位移傳感器的電子尺的顯示數(shù)字跳�(dòng)�。所以,電子尺的信號(hào)線與�(shè)備的�(qiáng)電線路要分開線槽。電子尺必須�(qiáng)制性地接地。信�(hào)線需要使用屏蔽線,而且電箱的一段應(yīng)該跟屏蔽線接地的。如果有高頻干擾的時(shí)候,通常使用�(wàn)用表的電壓測(cè)量就�(huì)顯示正常,但是顯示數(shù)字就是會(huì)跳動(dòng)不停�;而出�(xiàn)靜電干擾�(shí),出�(xiàn)的情況也是跟高頻干擾一樣的。要證明看是否是靜電干擾�(shí),只需用一段電源線把電子尺的封蓋螺絲跟�(jī)器上的某一些的金屬短接起來(lái)就可以了,只要一短接起來(lái),靜電干擾就�(huì)馬上消除掉。但是如果要消除掉高頻干擾就很難用上面的方法�,可以試下暫停高頻干擾源,看顯示�(jié)果會(huì)不會(huì)更好,以此來(lái)判斷是不是高頻干擾的�(wèn)��
其三如果出現(xiàn)顯示�(shù)�(jù)有規(guī)律地跳動(dòng),或者是�(méi)有顯示數(shù)�(jù),技�(shù)人員就需要檢查連接線絕緣是不是出現(xiàn)破損的現(xiàn)�,并且判斷是否跟�(jī)器的外殼很有�(guī)律地接觸而導(dǎo)致的�(duì)地短��
其四位移傳感器的�(duì)中�、平行度以及角度的具體要求問(wèn)�,安裝直線位移傳感器的對(duì)中性需要很好,但是平行度可以允許有±0.5mm的誤�,角度可以允許有±12°的誤差。但是如果平行度誤差和角度誤差都是偏大的�,這樣�(huì)出現(xiàn)顯示�(shù)字跳�(dòng)的情況。那么出�(xiàn)這樣的情況的�(shí)�,必須要�(duì)平行度和角度�(jìn)行調(diào)整了�
就是位移傳感器接線問(wèn)�,直線位移傳感器的三條線是不可以接錯(cuò)�,電源線和輸出線是不可以�(diào)換的。如果上面的線接�(cuò)的話,就�(huì)出現(xiàn)線性誤差很大的情況,要控制的話是很難的,控制的精度也會(huì)變得很差,而顯示很容易出現(xiàn)跳動(dòng)的現(xiàn)象等�。以上五�(diǎn)情況都是位移傳感器安裝使用時(shí)需要特別注意的�
電壓和電流輸出的�(fù)載是不一樣的,電壓的�(fù)載時(shí)要求電阻越大越好,一般不要小�1�000Ω,太小時(shí)就相�(dāng)于短路了,會(huì)損壞�(chǎn)�;電流的�(fù)載是要求電阻越小越好,一般不要大�1�000Ω,太大時(shí)就相�(dāng)于開路了,沒(méi)有電流流�。所以電流輸出的�(fù)載和電壓輸出的負(fù)載限制是不一樣的而且一定要注意:電壓輸出時(shí),負(fù)載不能短路,否則�(huì)使負(fù)荷太�,燒毀電路;而電流輸出時(shí),負(fù)載不能開�,否則會(huì)使負(fù)載增加而燒毀電路。這兩�(diǎn)一定要清楚。至于電壓輸出和電流輸出,到了機(jī)器上最終的用途還是一樣的,電壓輸出直接用電壓信號(hào),電流信�(hào)流過(guò)電阻,在電阻上有電壓,也是取用電壓信�(hào)�
安裝接線:磁致尺�(duì)電壓的波�(dòng)可以接受,可以使�12V�36V的電�,當(dāng)然穩(wěn)定的供電電源還是�(duì)�(chǎn)品的精度更有好處,但�(duì)靜電還是要采取一些措施。除線路板內(nèi)部采取了很多措施�,傳輸線有屏蔽線(雙重屏蔽:編織�(wǎng)和錫包層,可以抗�、低頻干擾),還有接地端子,必須保證可靠接地(抗靜電干擾�。上述幾�(xiàng)措施缺一不可�
一般情況下,客戶的�(chǎn)品替換下�(lái),可能了解原�(lái)的產(chǎn)品是電流型還是電壓型,但訂了貨卻不知道如何安裝。如:原�(lái)的電壓型是五線甚至七線的,而我們的四線的(電源+�-、信�(hào)�、地線)一般棕色或紅色是直流電源正極,�(lán)色或黑色是負(fù)�,可以用�(wàn)用表的電壓檔位測(cè)可能的正、負(fù)極之間的電壓�,如果沒(méi)有把�,就可以在可能的�、負(fù)極之間接一�(gè)1000Ω的電�,再�(cè)量電阻之間的電壓�,確�(rèn)正負(fù)極性后,用正極分別去短路剩下的幾根�,同�(shí)看電腦顯示是否出�(xiàn)�(wěn)定的�,如果是,再用負(fù)極去短路剛才�(yàn)證的那根�,同�(shí)看電腦顯示是否出�(xiàn)�(wěn)定的最小值,如果�,就是信�(hào)線了。這就確定�+�-、和信號(hào)線了。如果信�(hào)線非常難以確定,上述方法行不�,可能就是該傳感器的電源與電腦的電源�(méi)有共地,�(méi)有共�,就�(méi)有一�(gè)基準(zhǔn)值,該傳感器的電源相�(duì)電腦電源就是浮動(dòng)電壓�。因�,必須將該傳感器的電源負(fù)極與電腦的電源負(fù)極短�。上述問(wèn)題自然解決。這很容易出現(xiàn)在維修設(shè)備的�(guò)程中。其它的幾根線不要管,用電工膠綁起即��
如果是電流型輸出的傳感器,就不能這樣�(shí)�(yàn)�。因?yàn)椋娏餍洼敵�?fù)載不能開�,否則,容易�(guò)載損壞傳感器。對(duì)�,三線制輸出的傳感器,應(yīng)該先在傳感器信號(hào)線與�(fù)極之間先接一�(gè)電阻1000Ω短路,以免誤操作�(shí)�(guò)載。在�(yù)先弄清楚正負(fù)極的情況�,接好傳感器的正�(fù)極接�,再將信�(hào)線分別與其余幾根線短路,看有�(wú)�(wěn)定的顯示。如�,可確定信號(hào)線的接線。然后在停電的情況下,取下原�(lái)短接的那�(gè)電阻,再接好�,然后才能送電。注意信�(hào)線一定不能開��
�(duì)于傳輸距離較�(zhǎng),但是電腦有需要電壓輸出信�(hào),可以選用電流輸出信�(hào)�(jìn)行傳�,到了電腦邊再將電流信號(hào)�(zhuǎn)換成電壓信號(hào),方法很�(jiǎn)單,只需要在輸出與電源負(fù)極之間接入一�(gè)�(biāo)�(zhǔn)的高品質(zhì)電阻就可��
由于磁致伸縮位移傳感器的原理,從�(jī)械上�,因?yàn)槭菬o(wú)接觸、無(wú)磨損�,所以出�(xiàn)故障的機(jī)�(huì)不多,除非機(jī)械損�,磁�(huán)脫落,這從外觀就容易判�。如果是裝在油缸�(nèi)部,磁環(huán)突然脫落,顯示數(shù)值將�(méi)有變化。如果是停機(jī)好久才脫�,開�(jī)上電�(shí)好像在靠近電子�(cāng)端出�(xiàn)了一�(gè)磁環(huán),即:正邏輯尺將�(huì)出現(xiàn)最小顯示數(shù)�,負(fù)邏輯尺會(huì)出現(xiàn)顯示�(shù)值。如果是可拆卸電子�(cāng)式的,可以簡(jiǎn)單地將電子�(cāng)取下,帶電用一磁環(huán)�(cè)試即可。從電氣上講,是有出�(xiàn)�(wèn)題的可能。公司為了避免電氣出�(xiàn)�(wèn)�,作了大量工作,如:選擇功耗很小的元器件使功率消耗小,如電流消耗只�16mA,實(shí)際功率只有不�0.4W,這樣就不�(huì)使元器件�(fā)熱、老化和損�;還有公�,公司通過(guò)先�(jìn)的工藝客服了其它各種�(wèn)�,產(chǎn)品經(jīng)�(yán)酷的�(huán)境測(cè)試和�(jī)械測(cè)�,均符合要求。應(yīng)該在一般使用條件和�(huán)境中不會(huì)出現(xiàn)�(wèn)�??赡�?huì)出現(xiàn)的問(wèn)題,諸如:數(shù)�(jù)傳輸不會(huì)�(yùn)�,軟件包未安裝成功、接線錯(cuò)�、信�(hào)大小方向不對(duì)、靜電干擾未有效接地、電流型輸出不會(huì)接線、或原來(lái)是了兩線的而我們的�(chǎn)品是三線制的�
維庫(kù)電子�,電子知�(shí),一查百��
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