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瑞士MAGTROL位移傳感器工作原理你了解嗎?

2023-4-10 閱讀(382)

瑞士MAGTROL位移傳感器工作原理你了解嗎? 

  MAGTROL位移傳感器MAGTROL位移傳感器提供與測量范圍相對應(yīng)的直接4-20 mA輸出信號,,以及VDC溫度輸出,。作為選件,,Magtrol提供了CST 113信號轉(zhuǎn)換器,,該轉(zhuǎn)換器可以根據(jù)特定需求在電流或電壓輸出中校準(zhǔn)整個(gè)鏈,。

  MAGTROL位移傳感器特征

  測量范圍大:活塞位移從50到1000 mm,;DI 63X型號80至250 mm基于電流的輸出信號(4至20 mA),,用于位移

  內(nèi)置溫度測量

  使用壽命長:無活動(dòng)部件,,因此無部件磨損(渦流原理)纖薄的測量系統(tǒng),,可實(shí)現(xiàn)大量程

  對工作液中的金屬雜質(zhì)不敏感

  高抗沖擊和抗振動(dòng)

  能夠承受高達(dá)450 bar的壓力

  堅(jiān)固的結(jié)構(gòu),專為液壓系統(tǒng)的運(yùn)行而設(shè)計(jì)

  EMC敏感性符合歐洲標(biāo)準(zhǔn)

  MAGTROL位移傳感器工作原理

  渦流原理

  磁懸浮位移傳感器采用渦流測量原理,。鋁管沿著換能器的線圈移動(dòng),,從而改變感應(yīng)的渦流損耗,從而改變線圈的阻抗,。換能器頭中裝有一個(gè)電子電路,,可將測量管位置的信息轉(zhuǎn)換為線性信號。該電路使用現(xiàn)代的SMD(表面安裝設(shè)備)技術(shù),,使其具有堅(jiān)固性和可靠性,。傳感器會主動(dòng)補(bǔ)償溫度變化。

  MAGTROL位移傳感器輸出信號的特征

  DI系列位移傳感器具有基本的3線配置,,可提供與鋁管位置成比例的4–20 mA電流(對于DI 63X型號為20–4 mA),。探頭內(nèi)溫度的指示也作為電壓輸出提供。在閉環(huán)系統(tǒng)中,,可以以高于0.05‰滿刻度的精度(即,,對于1 m的測量范圍,優(yōu)于50 ?m)重復(fù)獲得特定的活塞位置,。

  線圈中產(chǎn)生的振蕩磁場(4 kHz,,高10 kHz,取決于測量元件和/或范圍)鋁管中產(chǎn)生渦流

  線圈移動(dòng)時(shí)線圈阻抗增加

  電感變化量度

  電流保持恒定

  解調(diào)信號轉(zhuǎn)換成4–20 mA

瑞士MAGTROL位移傳感器又稱為線性傳感器,,是一種屬于金屬感應(yīng)的線性器件,,傳感器的作用是把各種被測物理量轉(zhuǎn)換為電量。在生產(chǎn)過程中,,位移的測量一般分為測量實(shí)物尺寸和機(jī)械位移兩種,。按被測變量變換的形式不同,位移傳感器可分為模擬式和數(shù)字式兩種,。模擬式又可分為物性型和結(jié)構(gòu)型兩種,。常用位移傳感器以模擬式結(jié)構(gòu)型居多,包括電位器式位移傳感器,、電感式位移傳感器,、自整角機(jī)、電容式位移傳感器,、電渦流式位移傳感器,、霍爾式位移傳感器等。數(shù)字式位移傳感器的一個(gè)重要優(yōu)點(diǎn)是便于將信號直接送入計(jì)算機(jī)系統(tǒng),。這種傳感器發(fā)展迅速,,應(yīng)用日益廣泛。

辨向原理

在實(shí)際應(yīng)用中,位移具有兩個(gè)方向,,即選定一個(gè)方向后,,位移有正負(fù)之分,因此用一個(gè) 光電元件測定莫爾條紋信號確定不了位移方向,。為了辨向,,需要有 π/2相位差的兩個(gè)莫爾條紋信號。如圖2,,在相距1/4條紋間距的位置上安放兩個(gè)光電元件,,得到兩個(gè)相位差π/2的電信號u01和u02,經(jīng)過整形后得到兩個(gè)方波信號u01’和u02’,。光柵正向移動(dòng)時(shí)u01超前u02 90度,,反向移動(dòng)時(shí)u02超前u01 90度,故通過電路辨相可確定光柵運(yùn)動(dòng)方向,。

細(xì)分技術(shù)

隨著對測量精度要求的提高,,以柵距為單位已不能滿足要求,需要采取適當(dāng)?shù)拇胧δ獱枟l紋進(jìn)行細(xì)分,。所謂細(xì)分就是在莫爾條紋信號變化一個(gè)周期內(nèi),發(fā)出若干個(gè)脈沖,,以減少脈沖當(dāng)量,。如一個(gè)周期內(nèi)發(fā)出n個(gè)脈沖,則可使測量精度提高n備,,而每個(gè)脈沖相當(dāng)于原來柵距的1/n,。由于細(xì)分后計(jì)數(shù)脈沖頻率提高了 n倍,因此也稱n倍頻,。

通常用的有兩種細(xì)分方法:其一:直接細(xì)分,。在相差1/4莫爾條紋間距的位置上安放兩個(gè)光電元件,可得到兩個(gè)相位差90o的電信號,,用反相器反相后就得到四個(gè)依次相差90o的交流信號,。同樣,在兩莫爾條紋間放置四個(gè)依次相距1/4條紋間距的光電元件,,也可獲得四個(gè)相位差90o的交流信號,,實(shí)現(xiàn)四倍頻細(xì)分。其二:電路細(xì)分,。

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