TWK位移傳感器SWF5B-01測(cè)量原理詳解
TWK位移傳感器SWF5B-01測(cè)量原理詳解
一,、核心工作原理
TWK SWF5B-01位移傳感器采用拉繩式(拉線式)位移測(cè)量技術(shù),結(jié)合編碼器實(shí)現(xiàn)高精度位移轉(zhuǎn)換,。其工作原理可分為以下步驟:
1. 機(jī)械轉(zhuǎn)換機(jī)制
柔性鋼纜與測(cè)量鼓:
當(dāng)被測(cè)物體發(fā)生線性位移時(shí),,傳感器內(nèi)部的柔性鋼纜會(huì)隨之拉伸或收縮。鋼纜的線性運(yùn)動(dòng)通過(guò)測(cè)量鼓轉(zhuǎn)換為旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),,測(cè)量鼓與編碼器軸直接連接,。
彈簧驅(qū)動(dòng)器:
內(nèi)置彈簧確保鋼纜始終保持緊繃狀態(tài),避免因鋼纜下垂導(dǎo)致的測(cè)量誤差,,同時(shí)保證測(cè)量精度和可靠性,。
2. 編碼器信號(hào)轉(zhuǎn)換
編碼器類(lèi)型:
SWF5B-01可配置為增量式編碼器或絕對(duì)式編碼器:
增量式編碼器:通過(guò)計(jì)數(shù)脈沖數(shù)確定相對(duì)位移,適用于動(dòng)態(tài)測(cè)量,,需配合計(jì)數(shù)器使用,。
絕對(duì)式編碼器:直接輸出當(dāng)前位置的絕對(duì)值,無(wú)需復(fù)位,,支持?jǐn)嚯娢恢糜洃洝?/p>
信號(hào)輸出:
模擬信號(hào):如0-10VDC,、4-20mA,適用于與PLC或顯示儀表直接連接。
數(shù)字信號(hào):如增量式脈沖輸出(TTL/HTL)或絕對(duì)式編碼數(shù)據(jù)(如SSI,、Profibus),,支持工業(yè)總線通信。
3. 技術(shù)特性
測(cè)量范圍:
最大可達(dá)30米,,適用于長(zhǎng)距離位移測(cè)量(如起重機(jī),、大型機(jī)械臂等)。
防護(hù)等級(jí):
IP65或更高,,具備防塵,、防水能力,適應(yīng)惡劣工業(yè)環(huán)境,。
精度與分辨率:
線性精度:±0.1%FS(滿量程)
分辨率:根據(jù)編碼器配置,,最高可達(dá)16位/圈(增量式)或絕對(duì)式多圈編碼。
環(huán)境適應(yīng)性:
工作溫度:-10°C至+80°C
抗振動(dòng)與沖擊:符合工業(yè)級(jí)標(biāo)準(zhǔn)(如20g振動(dòng),,250g沖擊)
二,、結(jié)構(gòu)與組件
1. 關(guān)鍵組件
測(cè)量鼓:
螺旋槽設(shè)計(jì)確保鋼纜均勻纏繞,避免卡滯,。
編碼器模塊:
集成高精度光敏元件或磁敏元件,,將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。
彈簧系統(tǒng):
恒力彈簧確保鋼纜張力恒定,,消除松弛誤差,。
外殼:
鋁或不銹鋼材質(zhì),防護(hù)等級(jí)IP65,,適應(yīng)戶外或高粉塵環(huán)境,。
2. 安裝方式
固定方式:
可通過(guò)法蘭或?qū)к壈惭b,適用于不同機(jī)械結(jié)構(gòu),。
鋼纜出口:
配備波紋管或刷式密封,,防止灰塵和水進(jìn)入。
三,、應(yīng)用場(chǎng)景
TWK SWF5B-01適用于以下領(lǐng)域:
工業(yè)自動(dòng)化:
數(shù)控機(jī)床,、機(jī)器人臂的位移反饋。
自動(dòng)化生產(chǎn)線中的物料定位,。
重型機(jī)械:
起重機(jī),、升降平臺(tái)的位移監(jiān)測(cè),。
礦山機(jī)械的液壓缸位置控制,。
測(cè)試與測(cè)量:
材料試驗(yàn)機(jī)的變形量測(cè)量。
結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)中的位移變化分析,。
能源行業(yè):
風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片的擺動(dòng)監(jiān)測(cè),。
水力發(fā)電站轉(zhuǎn)輪的軸向位移檢測(cè)。
四、優(yōu)勢(shì)與特點(diǎn)
高精度與長(zhǎng)壽命:
采用非接觸式編碼器,,無(wú)磨損,,壽命長(zhǎng)。
安裝靈活:
鋼纜可多方向引出,,適應(yīng)復(fù)雜安裝空間,。
抗干擾能力強(qiáng):
數(shù)字信號(hào)輸出(如Profibus)有效抵抗電磁干擾。
維護(hù)簡(jiǎn)便:
模塊化設(shè)計(jì),,編碼器可快速更換,。
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