閱讀 | 訂閱
閱讀 | 訂閱
工作台

磁致伸縮位移傳感器原理

星之球激光 來源:中國自動化網2012-07-05 我要評論(0 )   

無接觸的位移 傳(chuan) 感器 ,是對基於(yu) 電位技術的位移傳(chuan) 感器的革命性改進,相比於(yu) 過去複雜的應用,采用磁致伸縮技術的位移傳(chuan) 感器,無論在界麵還是性能上,都有很大提升。您知...

        無接觸的位移傳(chuan) 感器,是對基於(yu) 電位技術的位移傳(chuan) 感器的革命性改進,相比於(yu) 過去複雜的應用,采用磁致伸縮技術的位移傳(chuan) 感器,無論在界麵還是性能上,都有很大提升。您知道磁致伸縮技術的位移傳(chuan) 感器的運用技術嗎?首先要了解位移傳(chuan) 感器又稱為(wei) 線性傳(chuan) 感器,把位移轉換為(wei) 電量的傳(chuan) 感器。位移傳(chuan) 感器是一種屬於(yu) 金屬感應的線性器件,傳(chuan) 感器的作用是把各種被測物理量轉換為(wei) 電量它分為(wei) 電感式位移傳(chuan) 感器,電容式位移傳(chuan) 感器,光電式位移傳(chuan) 感器,超聲波式位移傳(chuan) 感器,霍爾式位移傳(chuan) 感器。

  在這種轉換過程中有許多物理量(例如壓力、流量、加速度等)常常需要先變換為(wei) 位移,然後再將位移變換成電量。因此位移傳(chuan) 感器是一類重要的基本傳(chuan) 感器。在生產(chan) 過程中,位移的測量一般分為(wei) 測量實物尺寸和機械位移兩(liang) 種。機械位移包括線位移和角位移。按被測變量變換的形式不同,位移傳(chuan) 感器可分為(wei) 模擬式和數字式兩(liang) 種。模擬式又可分為(wei) 物性型(如自發電式)和結構型兩(liang) 種。常用位移傳(chuan) 感器以模擬式結構型居多,包括電位器式位移傳(chuan) 感器、 電感式位移傳(chuan) 感器(見電感式傳(chuan) 感器)、自整角機、電容式位移傳(chuan) 感器(見電容式傳(chuan) 感器)、電渦流式位移傳(chuan) 感器(見電渦流式傳(chuan) 感器)、霍爾式位移傳(chuan) 感器等。數字式位移傳(chuan) 感器的一個(ge) 重要優(you) 點是便於(yu) 將信號直接送入計算機係統(見數字式傳(chuan) 感器)。這種傳(chuan) 感器發展迅速,應用日益廣泛(見感應同步器、碼盤、光柵式傳(chuan) 感器、磁柵式傳(chuan) 感器)。

  電位器式位移傳(chuan) 感器,它通過電位器元件將機械位移轉換成與(yu) 之成線性或任意函數關(guan) 係的電阻或電壓輸出。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(chuan) 感器。但是,為(wei) 實現測量位移目的而設計的電位器,要求在位移變化和電阻變化之間有一個(ge) 確定關(guan) 係。圖1中的電位器式位移傳(chuan) 感器的可動電刷與(yu) 被測物體(ti) 相連。物體(ti) 的位移引起電位器移動端的電阻變化。阻值的變化量反映了位移的量值,阻值的增加還是減小則表明了位移的方向。通常在電位器上通以電源電壓,以把電阻變化轉換為(wei) 電壓輸出。線繞式電位器由於(yu) 其電刷移動時電阻以匝電阻為(wei) 階梯而變化,其輸出特性亦呈階梯形。如果這種位移傳(chuan) 感器在伺服係統中用作位移反饋元件,則過大的階躍電壓會(hui) 引起係統振蕩。因此在電位器的製作中應盡量減小每匝的電阻值。電位器式傳(chuan) 感器的另一個(ge) 主要缺點是易磨損。它的優(you) 點是:結構簡單,輸出信號大,使用方便,價(jia) 格低廉。

  磁致伸縮位移傳(chuan) 感器——通過非接觸式的測控技術精確地檢測活動磁環的絕對位置來測量被檢測產(chan) 品的實際位移值的;該傳(chuan) 感器的高精度和高可靠性已被廣泛應用於(yu) 成千上萬(wan) 的實際案例中。

  由於(yu) 作為(wei) 確定位置的活動磁環和敏感元件並無直接接觸,因此傳(chuan) 感器可應用在極惡劣的工業(ye) 環境中,不易受油漬、溶液、塵埃或其它汙染的影響,IP防護等級在IP67以上。此外,傳(chuan) 感器采用了高科技材料和先進的電子處理技術,因而它能應用在高溫、高壓和高振蕩的環境中。傳(chuan) 感器輸出信號為(wei) 絕對位移值,即使電源中斷、重接,數據也不會(hui) 丟(diu) 失,更無須重新歸零。由於(yu) 敏感元件是非接觸的,就算不斷重複檢測,也不會(hui) 對傳(chuan) 感器造成任何磨損,可以大大地提高檢測的可靠性和使用壽命。

  磁致伸縮位移傳(chuan) 感器,是利用磁致伸縮原理、通過兩(liang) 個(ge) 不同磁場相交產(chan) 生一個(ge) 應變脈衝(chong) 信號來準確地測量位置的。測量元件是一根波導管,波導管內(nei) 的敏感元件由特殊的磁致伸縮材料製成的。測量過程是由傳(chuan) 感器的電子室內(nei) 產(chan) 生電流脈衝(chong) ,該電流脈衝(chong) 在波導管內(nei) 傳(chuan) 輸,從(cong) 而在波導管外產(chan) 生一個(ge) 圓周磁場,當該磁場和套在波導管上作為(wei) 位置變化的活動磁環產(chan) 生的磁場相交時,由於(yu) 磁致伸縮的作用,波導管內(nei) 會(hui) 產(chan) 生一個(ge) 應變機械波脈衝(chong) 信號,這個(ge) 應變機械波脈衝(chong) 信號以固定的聲音速度傳(chuan) 輸,並很快被電子室所檢測到。由於(yu) 這個(ge) 應變機械波脈衝(chong) 信號在波導管內(nei) 的傳(chuan) 輸時間和活動磁環與(yu) 電子室之間的距離成正比,通過測量時間,就可以高度精確地確定這個(ge) 距離。由於(yu) 輸出信號是一個(ge) 真正的絕對值,而不是比例的或放大處理的信號,所以不存在信號漂移或變值的情況,更無需定期重標。

  磁致伸縮位移傳(chuan) 感器是根據磁致伸縮原理製造的高精度、長行程絕對位置測量的位移傳(chuan) 感器。它采用非接觸的測量方式,由於(yu) 測量用的活動磁環和傳(chuan) 感器自身並無直接接觸,不至於(yu) 被摩擦、磨損,因而其使用壽命長、環境適應能力強,可靠性高,安全性好,便於(yu) 係統自動化工作,即使在惡劣的工業(ye) 環境下,也能正常工作。此外,它還能承受高溫、高壓和強振動,現已被廣泛應用於(yu) 機械位移的測量、控製中。

轉載請注明出處。

免責聲明

① 凡本網未注明其他出處的作品,版權均屬於(yu) fun88网页下载,未經本網授權不得轉載、摘編或利用其它方式使用。獲本網授權使用作品的,應在授權範圍內(nei) 使 用,並注明"來源:fun88网页下载”。違反上述聲明者,本網將追究其相關(guan) 責任。
② 凡本網注明其他來源的作品及圖片,均轉載自其它媒體(ti) ,轉載目的在於(yu) 傳(chuan) 遞更多信息,並不代表本媒讚同其觀點和對其真實性負責,版權歸原作者所有,如有侵權請聯係我們(men) 刪除。
③ 任何單位或個(ge) 人認為(wei) 本網內(nei) 容可能涉嫌侵犯其合法權益,請及時向本網提出書(shu) 麵權利通知,並提供身份證明、權屬證明、具體(ti) 鏈接(URL)及詳細侵權情況證明。本網在收到上述法律文件後,將會(hui) 依法盡快移除相關(guan) 涉嫌侵權的內(nei) 容。

網友點評
0相關評論
精彩導讀