磁致伸缩位移传感器
可提供多种不同的输出信号类型,以适应各种应用需求和控制架构。让我们看一下线性磁致伸缩位移传感器的三种常见的输出信号类型。1)模拟,2)基于时间的数字和3)串行数字,并讨论每种方法的优缺点。
模拟量工业自动化中使用的绝大多数磁致伸缩位移传感器都是模拟量输出。通常,模拟输出传感器以DC电压或DC电流的形式提供输出。公共电压输出范围包括0至10 Vdc和-10至+10 Vdc。公共电流输出范围包括0至20 mA和4至20 mA。
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磁致伸缩位移传感器
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1系列
一个高精度、快速、同步位置控制的智能传感器系列。适合要求高的机械自动化控制应用。输出模式包括:
模拟的电压与电流、SSI 同步串行数字、DeviceNet、CANbus、Profibus、Interbus 和 EtherCAT总线。更可提供位置和速度双输出,以及多重位置同步测量。
2系列
可编程和内置诊断功能的传感器系列。适合一般的机械自动化应用,输出模式有:模拟的电压与电流、数字的 Start / Stop 和 PWM 脉冲。
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磁致伸缩位移传感器 故障处理编辑
电压和电流输出的负载是不一样的,电压的负载时要求电阻越大越好,一般不要小于1,000Ω,太小时就相当于短路了,会损坏产品;电流的负载是要求电阻越小越好,一般不要大于1,000Ω,太大时就相当于开路了,没有电流流通。所以电流输出的负载和电压输出的负载限制是不一样的而且一定要注意:电压输出时,负载不能短路,否则会使负荷太大,烧毁电路;而电流输出时,负载不能开路,否则会使负载增加而烧毁电路。这两点一定要清楚。至于电压输出和电流输出,到了机器上Z终的用途还是一样的,电压输出直接用电压信号,电流信号流过电阻,在电阻上有电压,也是取用电压信号。
磁致伸缩位移传感器
应用领域
1.伺服液压油缸活塞位置反馈或预置;
2.研磨机械位置反馈或预置;
3.木材加工定位控制;
4.水轮机导叶开度的检测与控制;
5.纸张和塑料薄膜成型;
6.挤注模具机械;
7.吹塑;
8.工程机械;
9.金属成型/剪切冲压;
10.其它机械定位和位移检测;
11.水坝闸门;
12.铸锻机床位移控制;
13.注塑机模板定位与监测;
14.汽轮机气阻阀门开度的检测与控制;
15.玻璃压制;
16.塑料机械改造;
17.气动缸;
18.钢材滚压;
19.食品加工;
20.港口机械;
21.船舶舵机伺服系统;
22.伺服汽缸活塞位置反馈或预置。
开地电子已成为可信赖的磁致伸缩位移传感器解决方案的供应商。
磁致伸缩位移传感器重复性
传感器在正行程和反行程测量各测2次的数据,其中还计算了重复性偏差。根据式(2)可计算出0~80mm满量程的重复性误差指标el=±0.287%.。
(4)传感器其他静态特性
①传感器的分辨力
经过测试系统测试,移动螺旋测微器±0.056mm,传感器LCD显示值改变±0.056mm。
②稳定性
在测试时,将传感器设定在一固定点,然后分别在4h读取数据1次,测得值分别为31.62 mm, 31.56 mm, 31.56nm, 31.62mm。稳定性误差为0.06mm。传感器通、断电几次后在此位置读数,仍旧为31.62,验证了磁致伸缩传感器不受掉电影响。
温度稳定性是指传感器在外界温度变化下输出量发生的变化。测量传感器温度稳定性时,分别在房间温度为15℃和室外温度为1℃测量,读数变化为0.06 m,即温度稳定性误差为0.06 mm。
③测试系统灵敏度
移动螺旋测微器0.05mm,测到传感器LCD屏上变化0.056mm,此测试系统的灵敏度为1.12。
综上,经过实验测得传感器的静态特性,可知传感器的线性度为0.387%,迟滞误差为0.256%,重复性误差为±0.287%,分辨力为0.056mm。磁致伸缩位移传感器的自身精度很高,理论可以达到μm级,实际分辨力只有0.056mm。
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磁致伸缩位移传感器的结构
根据这个原理,设计了总体的电子信号系统方案来检测这个磁致旋转波并送人到MCS51微型计算机处理。数字信号处理系统如图2所示。
(1)产生一个周期激励脉冲电流,该脉冲输入波导钢丝,以便围绕波导钢丝形成一个周期脉冲磁场。该脉冲的周期和宽度应通过微处理器编程来调节。为了获得较强的脉冲磁场,激励脉冲应具有足够的能量,即足够的电流。
3.传感器性能指标测试及结果
为了给传感器系统进行定标,搭建了测试平台。测试平台由传感器主体、位置磁铁、螺旋测微器、印制电路板、LCD、FDPS-50BA型电源(输人220V,输出±15V,5 V)组成。
在搭建的平台上面对传感器的性能进行测量,主要包括传感器的线性度,迟滞和重复性。
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2024-09-02