西門子磁致伸縮位移傳感器主要由測(cè)桿,、電子倉(cāng)、套在測(cè)桿上的非接觸的位置磁環(huán)和相應(yīng)的電路板組成,。工作時(shí),,電子倉(cāng)發(fā)送一個(gè)電流激勵(lì)脈沖至波導(dǎo)絲回路,該脈沖會(huì)在波導(dǎo)絲周圍形成環(huán)形磁場(chǎng),。該磁場(chǎng)與位置磁環(huán)產(chǎn)生的磁場(chǎng)相遇時(shí),,由于磁致伸縮的作用,波導(dǎo)絲內(nèi)會(huì)產(chǎn)生一個(gè)扭轉(zhuǎn)應(yīng)力波脈沖信號(hào),。扭轉(zhuǎn)應(yīng)力波以約2800m/s的速度從位置磁環(huán)所在的位置沿著波導(dǎo)絲傳回至電子倉(cāng)內(nèi)并被檢波裝置記錄下來(lái),。記錄下激勵(lì)脈沖與檢波裝置接收信號(hào)的時(shí)間差,結(jié)合扭轉(zhuǎn)應(yīng)力波在波導(dǎo)絲中的傳播速度,,即可確定位置磁環(huán)與基準(zhǔn)點(diǎn)之間的距離,。
西門子磁致伸縮位移傳感器直線測(cè)量系統(tǒng)有磁致伸縮材料制造的波導(dǎo)管和一個(gè)決定位置的磁鐵構(gòu)成。磁致伸縮位移傳感器的側(cè)臉原理建立在兩個(gè)物理效應(yīng)的基礎(chǔ)上:威德曼/WIEDEMANN效應(yīng)和維拉瑞/VILLARI(磁致彈性)效應(yīng),。
1.堅(jiān)固耐用,,全封閉設(shè)計(jì);
2.無(wú)需歸零,,位移輸出,;
3.易于檢測(cè),LED燈實(shí)時(shí)狀態(tài)監(jiān)測(cè),;
4.采用數(shù)字模擬技術(shù),,穩(wěn)定可靠;
5.非接觸測(cè)量方式,,*磨損,;
6.低功耗設(shè)計(jì),有效減小系統(tǒng)發(fā)熱,;
7.支持多磁環(huán)位置同時(shí)測(cè)量,。
技術(shù)參數(shù):
輸入
測(cè)量數(shù)據(jù)直線位移
測(cè)量行程50mm-7650mm,可根據(jù)用戶需要定制
測(cè)量個(gè)數(shù)多個(gè)位置
輸出
數(shù)字量START/STOP信號(hào)(開始/停止)
精度
分辨率取決于控制器A/D,,zui高5um
非線性度<滿量程的0.01%,,zui小±50um
重復(fù)精度<滿量程的0.001%,zui小±1um
遲滯<10um
更新時(shí)間1ms(量程≤1000mm)
2.0ms(量程≤2000mm)
3.0ms(量程≤3000mm)
脈沖寬度START脈沖:2-5us,STOP脈沖:1.5-2us
工作條件
磁環(huán)速度任意
工作溫度-40~105℃
濕度/露點(diǎn)濕度90%,,不能結(jié)露
溫度系數(shù)<30ppm/℃
沖擊指標(biāo)GB/T2423.5 50g
振動(dòng)指標(biāo)GB/T2423.10 20g/10-2000HZ
防護(hù)等級(jí)IP65 RP外置導(dǎo)軌式/IP67 RH內(nèi)置耐壓式
EMC測(cè)試GB/T17626.2/3/4/6/8,,等級(jí)4/3/4/3/3,A類,,CE認(rèn)證
防護(hù)等級(jí)IP67 不銹鋼外管,,IP68:特殊定制
結(jié)構(gòu)與材料
故障指示電子倉(cāng)尾蓋帶LED燈顯示
RP外置導(dǎo)軌式電子倉(cāng):鋁合金
測(cè)桿:鋁合金
位置磁鐵:滑塊磁鐵、方塊磁鐵,、開口磁鐵
RH內(nèi)置耐壓式電子倉(cāng):鋁合金
測(cè)桿:304不銹鋼
外管耐壓:40MPa(連續(xù))/60MPa(峰值)
位置磁鐵:標(biāo)準(zhǔn)磁環(huán)以及各種環(huán)形磁鐵
安裝
安裝方向任意方向
螺紋形式公制M18×1.5,,M20×1.5
英制3/4″-16UNF-3A(可定制)
電氣連接
出線方式直出電纜或航空插頭
輸入電壓24Vdc(-15~+20%)/寬電壓9-28.8Vdc
極性保護(hù)zui大-30Vdc
超壓保護(hù)zui大36Vdc
絕緣電阻>10MΩ
工作電流<50mA(隨量程大小而變)
輸出特性
輸出控制器開始信號(hào)及位置磁鐵信號(hào),二者的時(shí)間間隔與位置磁鐵的位移成正比,。時(shí)間的測(cè)量控制由控制器計(jì)算完成,,并轉(zhuǎn)換為位移值。
耐壓外管尺寸及安裝說(shuō)明
RH系列耐壓外管,,鋁型材電子倉(cāng),,專為液壓系統(tǒng)使用設(shè)計(jì)的,內(nèi)置于液壓缸內(nèi)部,,耐壓可達(dá)34MPa連續(xù)(69MPa峰值),。安裝螺紋規(guī)格M18×1.5、M20×1.5或3/4”-16 UNF-3A,。
D60插頭
直出電纜(標(biāo)準(zhǔn)長(zhǎng)度為2m)
注:圖中所示的上下死區(qū)表示傳感器在該區(qū)域內(nèi)的輸出值為零或者不可靠,,本傳感器的上下死區(qū)值分別為:50.8和63.5mm,該值可以根據(jù)客戶要求作出適當(dāng)修改,,可在訂貨時(shí)跟我司銷售或者技術(shù)特別提出,。
鋁型材外置結(jié)構(gòu)尺寸及安裝說(shuō)明RP鋁型材外置安裝結(jié)構(gòu),適用于一般機(jī)械,,安裝方便,,易于維護(hù)。
D60插頭(滑塊式磁鐵)
直出電纜(浮動(dòng)磁鐵)
傳感器接線方式
航空插頭連接時(shí),,以針腳和相對(duì)應(yīng)的線色定義
防水接頭直接出線時(shí),,以線色定義
D60公接頭針號(hào)排列(面向傳感器頭
Start/Stop 針號(hào) 線色1 線色2定義
1藍(lán)灰 數(shù)據(jù) (-)
2綠粉 數(shù)據(jù) (+)
3黃黃 時(shí)鐘 (+)
4白綠 時(shí)鐘 (-)
5紅棕 +24VDC(-15%/+20%)
6黑白 直流電源
電子倉(cāng)內(nèi)的檢測(cè)與案件利用維拉瑞/VILLARI(磁致彈性)效應(yīng)會(huì)檢測(cè)到這個(gè)應(yīng)變脈沖的返回,通過(guò)計(jì)算被發(fā)射出的電流脈沖與應(yīng)變脈沖返回時(shí)之間的時(shí)間差,,就可確定位置磁鐵和電子倉(cāng)之間的距離是多少,。這個(gè)時(shí)間差可以通過(guò)各種熟知的方法將它轉(zhuǎn)化成模擬量或數(shù)字量的信號(hào)輸出。
威德曼/WIEDEMANN效應(yīng)的產(chǎn)生過(guò)程:一個(gè)電流脈沖通的波導(dǎo)管被發(fā)射出去,,這一電流脈沖將圍繞波導(dǎo)管產(chǎn)生一個(gè)以光速傳播的圓形磁場(chǎng),。當(dāng)這個(gè)磁場(chǎng)與縱向運(yùn)動(dòng)的位置磁鐵的磁場(chǎng)迭交時(shí)所產(chǎn)生的扭力將使波導(dǎo)管發(fā)生磁致伸縮現(xiàn)象,觸發(fā)一個(gè)應(yīng)變脈沖,,這個(gè)應(yīng)變脈沖在傳感器內(nèi)的波導(dǎo)管內(nèi)以音速運(yùn)動(dòng),。