磁致伸缩位移传感器:通过内部非接触式的测控技术精确地检测活动磁环的位置来测量被检测产品的实际位移值;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。
由于作为确定位置的活动磁环和敏感元件并无直接接触,因此传感器可应用在极恶劣的工业环境中,不易受油渍、溶液、尘埃或其它污染的影响。此外,传感器采用了高科技材料和先进的电子处理技术,因而它能应用在高温、高压和高振荡的环境中。传感器输出信号为位移值,即使电源中断、重接,数据也不会丢失,更无须重新归零。由于敏感元件是非接触的,就算不断重复检测,也不会对传感器造成任何磨损,可以较大地提高检测的可靠性和使用寿命。
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磁致伸缩位移传感器的原理
从机械上讲,因为是无接触、无磨损的,所以出现故障的机会不多,除非机械损坏,磁环脱落,这从外观就容易判断。如果是装在油缸内部,磁环突然脱落,显示数值将没有变化。如果是停机好久才脱落,开机上电时好像在靠近电子仓端出现了一个磁环,即:正逻辑尺将会出现**小显示数值,负逻辑尺会出现比较大显示数值。如果是可拆卸电子仓式的,可以简单地将电子仓取下,带电用一磁环测试即可。
从电气上讲,是有出现问题的可能。公司为了避免电气出现问题,作了大量工作,如:选择功耗很小的元器件使功率消耗小,如电流消耗只有16mA,实际功率只有不到0.4W,这样就不会使元器件发热、老化和损坏;还有公司,公司通过先进的工艺客服了其它各种问题,产品经严酷的环境测试和机械测试,均符合要求。
应该在一般使用条件和环境中不会出现问题。可能会出现的问题,诸如:数据传输不会运行,软件包未安装成功、接线错误、信号大小方向不对、静电干扰未有效接地、电流型输出不会接线、或原来是了两线的而我们的产品是三线制的 [2] 。
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磁致伸缩位移传感器:
变送器-采用磁致伸缩原理制造的高精度、长行程位置测量的位移变送器。不但可以测量运动物体的直线位移,同时给出运动物体的位置和速度模拟信号或液位信号,根据输出信号的不同,分为模拟式和数字式两种。
1、高精度,高稳定性,高可靠性。
2、非接触式测量,使用寿命长,功耗低。
3、多种输出方式可供选择。
4、具有反向极性保护功能。
5、巡检速度快,响应灵敏度高。
6、能在线诊断,开放性好,实时测量。
7、防雷击、抗射频干扰。
8、安装方便、无需定期标定和维护。
磁致伸缩位移传感器材料主要有三大类:
即:磁致伸缩的金属与合金和铁氧体磁致伸缩材料。这两种称为传统磁致伸缩材料。它们并没有得到普遍的应用:后来人们发现了电致伸缩材料,其电致伸缩系数比金属与合金的大约200~400ppm,它很快得到普遍的应用;第三大类是发展的稀土金属间化合物磁致伸缩材料,称为稀土超磁致伸缩材料。它是可提高一个国家竞争力的材料,是21世纪战略性功能材料。
磁致伸缩位移传感器适用于高温、高压和强振荡等极其恶劣的工况,其***式输出很好地解决了断电归零问题,由于敏感元件都是非接触式、无磨损运行,平均无故障时间长达23年。
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磁致伸缩位移传感器
耐压外管尺寸及安装说明
RH系列耐压外管,铝型材电子仓,专为液压系统使用设计的,内置于液压缸内部,耐压可达34MPa连续(69MPa峰值)。
安装螺纹规格M18×1.5、M20×1.5或3/4”-16 UNF-3A。
铝型材外置结构尺寸及安装说明
RP铝型材外置安装结构,适用于一般机械,安装方便,易于维护。
安装结构及接线
模拟输出位移传感器有内置式和外置式两种安装方式,RH内置式结构紧凑,适用于液压缸的内置安装,RP外置式采用铝型材导轨,安装于运动部件外部,使用方便。
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磁致伸缩位移传感器线性度
测量:在传感器测量整个0~80mm范围内,旋动螺旋测微器分别每隔5mm记一组数据,位置磁铁相应移动,连续取测量数据20组,如图3。
线性度的指标公式为
式中:el为非线性误差(线性度);△max为比较大非线性***误差;YFS为输出满量程。
从图3可知,采用**小二乘法拟合直线的斜率为0.992,直线方程为Y = 0.15784+0. 992X,因此在0~80 mm范围内的线性度为0.387%。
磁致伸缩位移传感器迟滞
将螺旋测微器在传感器的正反两个方向量程内来回移动,测量范围为0~80mm,测到的数据如图4。其中有正向测量和反向测量数值(每隔5mm测量1次),以及正反方向测量的差值△H。
由迟滞误差公式
式中△Hmax为正反行程输出比较大差值。
从图4知,△Hmax=0.41,而rH=0.256%。
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