防水磁致伸缩位移传感器

  防水磁致伸缩位移传感器电子仓内的检测与案件利用维拉瑞/VILLARI(磁致弹性)效应会检测到这个应变脉冲的返回,通过计算被发射出的电流脉冲与应变脉冲返回时之间的时间差,就可确定位置磁铁和电子仓之间的距离是。这个时间差可以通过各种熟知的方法将它转化成模拟量或数字量的信号输出。

  防水磁致伸缩位移传感器工作时,电子信号和处理系统发给磁致波导钢丝激励脉冲电流,该脉冲电流将产生一个围绕波导钢丝的旋转磁场。位置磁铁也产生一个固定的磁场。根据Widemanm效应,金属随其瞬间变形产生波导扭曲,使波导钢丝产生磁致弹性伸缩,即形成一个磁致旋转波。磁致旋转波的传播速度恒定。旋转波沿着波导钢丝以一定的速度向两边传播。当它传到波导钢丝一端的波检测器时被转换成电信号,通过测量磁致旋转波从位置磁铁传到波检测器的时间就能确定位置磁铁和波检测器之间的距离。这样,当俩部件产生相对运动,通过磁致旋转波位移传感器就可以确定被测部件的位置和速度。

  坚固耐用:全封闭设计,高 IP69K防护等级

  直线测量:输出,无须归零

  使用方便:标准信号输出,免维护

  永不磨损:连续非接触测量

  全量程可调:可调零点和满量程

  高分辨率:分辨率高1um

  技术参数:

  输入

  测量数据直线位移

  测量行程50mm-7650mm,可根据用户需要定制

  输出

  电压0~10Vdc,10~0Vdc,0~5Vdc,5~0Vdc

  控制器低负载:>5k Ohms)

  电流4~20mA,20~4mA, 0~20mA,20~0mA

  (小/大负载 0/500 Ohms )

  SSI同步串行接口二进制或格雷码

  提供奇偶校验和错误位

  精度

  分辨率16位D/A,高1um

  非线性度<满量程的0.02%(小100um)

  重复精度<满量程的0.002%或与分辨率一样

  更新时间0.5ms(量程≤1200mm)

  1.0ms(量程≤2400mm)

  2.0ms(量程≤4800mm)

  5.0ms(量程≤7650mm)

  工作条件

  磁环速度任意

  工作温度-40~85℃

  湿度/露点湿度90%,不能结露

  温度系数<30ppm/℃

  防护等级IP67 不锈钢外管,IP69K:特殊定制

  结构与材料

  电子仓不锈钢304

  测杆锈钢304、316L、321

  磁环标准磁环或开口磁环

  外管压力安装在液气缸内时为400bar/600bar(峰值)

  安装

  安装方向任意方向

  螺纹形式公制M18×1.5,M20×1.5

  英制3/4″-16UNF-3A

  电气连接

  出线方式防水接头或航空插头

  输入电压24Vdc(-15~+20%)

  极性保护大-30Vdc

  压保护大36Vdc

  工作电流<70mA(随量程大小而变)

  模拟输出方式

  BH防水磁致伸缩位移传感器内置一个16位D/A转换器,实时地将游标磁环的位置转为标准的4-20mA电流信号或者0-10V电压信号以及SSI数字信号,输出信号和有效量程成线性关系。可根据现场使用需要通过螺丝刀设定零点、满度以及正反向,操作简单。输出的标准模拟信号可直接输出到PLC控制模块(如西门子331模块)或者其它仪表。

  安装结构及接线

  BH模拟输出位移传感器适用于液压缸的内置安装,内置式结构紧凑,使用方便。

  耐压外管尺寸与安装说明

  BH耐压外管,不锈钢电子仓,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。

  航空插头

  普通直出电缆

  传感器接线方式

  航空插头连接时,以针脚和相对应的线色定义

  防水接头直接出线时,以线色定义

  航插公接头针号排列(面向传感器头)

  模拟量输出 针号 线色定义SSI输出 针号线色 定义

  1灰信号输出:0-20mA,0-10V

  1灰(-)数据

  2粉信号地2粉(+) 数据

  3黄(+)通讯接口3黄(+) 时钟

  4绿(-)通讯接口4绿(-) 时钟

  5棕+24VDC(-15%/+20%)5棕+24VDC(-15%/+20%)

  6白直流电源地6白直流电源地

  7 不接

  防水磁致伸缩位移传感器关键技术:(1)基于单片机的高精度时间量测量。技术要求:测量范围0~8cm,精度0.1mm。测量范围不是很大,主要是受到实验所用波导钢丝本身长度的限制。(2)大电流周期激发电路的设计;(3)微弱信号的检测、信号的滤波、放大、电压比较、峰值检验波、电压限幅等一系列电路的设计;

  对于防水磁致伸缩位移传感器位移测量的研究,主要集中在对扭转波到达时刻的提取以及如何降低系统中干扰信号方面。扭转波传播在2800m/s左右,根据磁致伸缩位移传感器的测量原理,这就要求当扭转波按已知的速度到达线圈时,处理器能够立即响应,获取信号到达时刻。同时,在系统中噪声干扰信号也伴随存在,影响处理器做出获取信号到达时刻的判断。要获得较纯净的扭转波信号,也要保证扭转波的传播速度不受外界影响,必然对抑制和去除干扰信号提出了更高的要求。

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