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一体化电涡流位移传感器的性能介绍及操作规程

时间:2020-04-04    来源:仪多多仪器网    作者:仪多多商城     

一体化电涡流位移传感器的性能介绍

    一体化电涡流位移传感器是电涡流位移传感器基础上,通过微行封装技术,将前置器和探头集成一体,是一种高性能、低成本的新型电涡流位移传感器。


    探头头部采用耐温差耐腐蚀的聚苯硫醚(PPS)注塑成形,线圈被严格密封;


    电路采用防酸碱不锈钢钢螺纹圆管和环氧树脂封装,防潮、放尘;


    信号电缆采用屏蔽电缆,可选用不锈钢金属软管铠装保护;


    具有电源极性、输出短路多种功能,任意接线错误不会损坏;非接触测量,磨损。


    性能指标


    一体化电涡流位移传感器按美国军用规范设计生产,探头头部采用耐高低温和各种化学腐蚀的聚苯硫醚(PPS)注塑成形,线圈被严格密封;


    电路采用防酸碱不锈钢M10×1或M16×1螺纹圆管和环氧树脂封装,防潮、防尘;


    信号电缆采用屏蔽电缆,可选用不锈钢金属软管铠装保护;


    具有电源极性、输出短路多种保护功能,任意接线错误不会损坏;


    可在恶劣环境下长期连续工作。


    1、非接触测量,永不磨损。


    2、抗干扰能力强,高可靠性,长寿命。


    3、工作温度:-25~+85℃,温漂0.05%/℃。


    4、防护等级:IP68。


    5、输出形式:三线制电压或电流输出。


    6、频响:0~10kHz,幅频特性0~1kHz衰减小于1%,10kHz衰减小于5%;相频特性0~1kHz相位差小于-10°,10kHz相位差小于-100°


    7、电压输出形式传感器供电电源:


    (1)+12dc~+30Vdc供电,输出范围0.1~10.5V或1~5V或0.5~4.5V,功耗≤12mA(不含输出电流);


    (2)-18Vdc~-24Vdc供电,输出范围-2~-18V,功耗≤12mA(不含输出电流);


    (3)±12Vdc~±15Vdc供电,输出0~+5V或0~+10V


    或-5~+5V或-10~+10V功耗≤±12mA(不含输出电流)。


    电流输出形式传感器供电电源:+18Vdc~+30Vdc供电,4~20mA电流输出,功耗≤12mA(不含输出电流)。


    8、纹波(测量间隙恒定时大输出噪声峰峰值):


    电压输出形式的传感器输出纹波不大于20mV;电流输出形式的传感器输出纹波不大于30uA。


    9、负载能力:


    电压输出形式的传感器输出阻抗不大于51Ω,大驱动信号电缆长度300m;


    4~20mA电流输出形式的传感器大负载电阻不大于750Ω,带大负载电阻时输出变化-1%。

标签: 位移传感器
位移传感器 一体化电涡流位移传感器的性能介绍_位移传感器

位移传感器的相关原理是怎样的?

  位移传感器又称为线性传感器,是一种属于金属感应的线性器件,传感器的作用是把各种被测物理量转换为电量。


  在生产过程中,位移的测量一般分为测量实物尺寸和机械位移两种。


  按被测变量变换的形式不同,位移传感器可分为模拟式和数字式两种。


  模拟式又可分为物性型和结构型两种。


  常用位移传感器以模拟式结构型居多,包括电位器式位移传感器、电感式位移传感器、自整角机、电容式位移传感器、电涡流式位移传感器、霍尔式位移传感器等。


  数字式位移传感器的一个重要优点是便于将信号直接送入计算机系统。这种传感器发展迅速,应用日益广泛。


  位移是和物体的位置在运动过程中的移动有关的量,位移的测量方式所涉及的范围是相当广泛的。


  小位移通常用应变式、电感式、差动变压器式、涡流式、霍尔传感器来检测,大的位移常用感应同步器、光栅、容栅、磁栅等传感技术来测量。


  其中光栅传感器因具有易实现数字化、精度高(目前分辨率较高的可达到纳米级)、抗干扰能力强、没有人为读数误差、安装方便、使用可靠等优点,在机床加工、检测仪表等行业中得到日益广泛的应用。


  位移传感器的工作原理


  电位器式位移传感器,它通过电位器元件将机械位移转换成与之成线性或任意函数关系的电阻或电压输出。普通直线电位器和圆形电位器都可分别用作直线位移和角位移传感器。


  但是,为实现测量位移目的而设计的电位器,要求在位移变化和电阻变化之间有一个确定关系。电位器式位移传感器的可动电刷与被测物体相连。物体的位移引起电位器移动端的电阻变化。


  阻值的变化量反映了位移的量值,阻值的增加还是减小则表明了位移的方向。通常在电位器上通以电源电压,以把电阻变化转换为电压输出。


  线绕式电位器由于其电刷移动时电阻以匝电阻为阶梯而变化,其输出特性亦呈阶梯形。如果这种位移传感器在伺服系统中用作位移反馈元件,则过大的阶跃电压会引起系统振荡。


  因此在电位器的制作中应尽量减小每匝的电阻值。电位器式传感器的另一个主要缺点是易磨损。它的优点是:结构简单,输出信号大,使用方便,价格低廉。


  磁致伸缩位移传感器通过非接触式的测控技术精确地检测活动磁环的绝对位置来测量被检测产品的实际位移值的;该传感器的高精度和高可靠性已被广泛应用于成千上万的实际案例中。

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位移传感器 位移传感器的相关原理是怎样的?_位移传感器

位移传感器的故障排除

    位移传感器是把物体的运动位移转换成可测量的电学量一种装置。通常用于把不便于定量检测和处理的位移、位置、形变、振动、尺寸等物理量转换为易于定量检测、便于作信息传输与处理的电学量。

 

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    位移是和物体的位置在运动过程中的移动有关的量,位移的测量方式所涉及的范围是相当广泛的。


    小位移通常用应变式、电感式、差动变压器式(LVDT)、涡流式、霍尔传感器来检测,大的位移常用感应同步器、光栅、容栅、磁栅、磁致伸缩式等传感技术来测量。


    其中磁致伸缩位移传感器因具有易实现数字化、精度高、抗干扰能力强、适应恶劣环境、安装方便、使用可靠等优点,在机床加工、检测仪表等行业中得到广泛的应用。


    常见故障及排障方法


    直线位移传感器的工作原理是跟滑动变阻器一样的,它作为分压器使用的,它是以相对的输出电压来呈现出所测量位置的实际上的位置。


    1、如果电子尺已经使用很长时间了,而且密封已经老化,同时夹杂着很多杂质,而且水混合物和油会严重影响电刷的接触电阻的,这样会使显示的数字不停地跳动。


    这个时候可以说直线位移传感器的电子尺已经损坏了,需要更换。


    2、若电源的容量很小,就会出现很多情况的:熔胶的运动会使合模电子尺的显示变换,有波动,或者合模的运动会使射胶电子尺的显示波动,造成测量结果误差很大。


    如果电磁阀的驱动电源于电子尺供电电源同时在一起的时候,更容易出现以上的情况,情况严重时用万用表的电压档甚至可以测量到电压的有关波动。


    如果情况不是因为高频干扰、静电干扰或者是中性不够好的造成的,那么就有可能是电源的功率太小造成的。


    3、调频干扰和静电干扰都有可能让直线位移传感器的电子尺的显示数字跳动的。


    电子尺的信号线与设备的强电线路要分开线槽。电子尺必须要强制性地使用接地支架,而且同时让电子尺的外壳跟地面良好地接触。


    信号线需要使用屏蔽线,而且电箱的一段应该跟屏蔽线接地的。


    如果有高频干扰的时候,通常使用万用表的电压测量就会显示正常,但是显示数字就是会跳动不停的;而出现静电干扰时,出现的情况也是跟高频干扰一样的。


    要证明看是否是静电干扰时,可以先使用一段电源线把电子尺的封盖螺丝跟机器上的某一些的金属短接起来就可以了,只要一短接起来,静电干扰就会马上消除掉的。


    但是如果要消除掉高频干扰就很难用上面的方法了,变频节电器和机器手都经常出现高频干扰的,所以可以试一下用停止高频节电器或者机械手的方法来验证是不是高频干扰的。


    4、如果直线位移传感器的电子尺在工作的过程当中,在某一点的显示数据有规律地跳动,或者是没有显示数据的时候;


    出现这种情况就需要检查连接线绝缘是不是出现破损的现象,并且跟机器的外壳很有规律地接触而导致的对地短路。


    5、供电的电压一定要稳定,工业的电压需要符合±0.1[%]的稳定性,例如,基准电压是10V的话;


    就可以允许有±0.01V的波动变化,如果不是的话,就会引起显示的圈套波动这样的情况。


    但是如果这个时候的显示波动的幅度没有超过波动电压的波动的幅度的话,那么电子尺就是正常的了。


    6、安装直线位移传感器的对中性需要很好,但是平行度可以允许有±0.5mm的误差,角度可以允许有±12°的误差。


    但是如果平行度误差和角度误差都是偏大的话,这样会出现显示数字跳动的情况。那么出现这样的情况的时候,必须要对平行度和角度进行调整了。


    7、在连接的过程当中,一定要多加注意,电子尺的三条线是不可以接错的,电源线和输出线是不可以调换的。


    如果上面的线接错的话,就会出现线性误差很大的情况,要控制的话是很难的,控制的精度也会变得很差,而显示很容易出现跳动的现象等等。


    位移传感器种类繁多,应用领域不断扩大,同时有越来越多的创新技术被运用到传感器中,如基于OEM的LVDT技术、超声波技术、磁致伸缩技术、光纤技术、时栅技术等,位移传感器技术已取得了突破性进展。


    由于技术的进步,使得各种传感器性能大幅度提高,成本大幅度降低,从而极大地扩展了应用范围,形成了一个高速增长的产业。

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位移传感器 位移传感器的故障排除_位移传感器

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