內(nèi)置磁致伸縮位移傳感器波導(dǎo)管是整個裝置核心部分,它是由鐵磁材料做出的測量軌道和內(nèi)部裝設(shè)的波導(dǎo)絲及末端的阻尼元件等部分組成。外部鐵磁測量軌道出現(xiàn)故障,一般為安裝變形或劃傷斷裂,這些故障點可以很直觀發(fā)現(xiàn),但現(xiàn)地檢查未見異常所以可排除故障發(fā)生的可能。波導(dǎo)管內(nèi)部裝有波導(dǎo)絲,波導(dǎo)絲的材質(zhì)為鐵鎳合金,材質(zhì)特性較脆,輸出形式/工作電壓:4~20MADC/+24VDC±10%。
我司數(shù)字內(nèi)置磁致伸縮位移傳感器電路包括微控制器、時間測量模塊、數(shù)字轉(zhuǎn)電流電壓芯片、比較器、脈沖放大電路、波導(dǎo)絲、感應(yīng)線圈、電源,時間測量模塊、數(shù)字轉(zhuǎn)電流電壓芯片、脈沖放大電路、電源都與微控制器連接,電源還與時間測量模塊、數(shù)字轉(zhuǎn)電流電壓芯片連接,時間測量模塊還與比較器連接,脈沖放大電路還與波導(dǎo)絲連接,感應(yīng)線圈與比較器、波導(dǎo)絲連接,脈沖放大電路用于給波導(dǎo)絲提供脈沖電流。該電路提高了傳感器的線性、精度和抗干擾的能力,簡化模擬電路調(diào)試過程。
結(jié)構(gòu)緊湊:適用于對電子頭安裝空間有嚴格要求的場合
堅固耐用:全封閉設(shè)計,IP68防護等級
直線測量:輸出,無須歸零
使用方便:標準信號輸出,免維護
永不磨損:連續(xù)非接觸測量
全量程可調(diào):100%可調(diào)零點和滿量程
高分辨率:分辨率1um
技術(shù)參數(shù):
輸入
測量數(shù)據(jù)直線位移
測量行程50mm-7650mm,可根據(jù)用戶需要定制
輸出
電壓0~10Vdc,10~0Vdc,0~5Vdc,5~0Vdc
控制器負載:>5k Ohms)
電流4~20mA,20~4mA, 0~20mA,20~0mA
(小/大負載 0/500 Ohms )
SSI同步串行接口二進制貨格雷碼
提供奇偶校驗和錯誤位
精度
分辨率16位D/A,0.5um
非線性度<滿量程的0.02%(小100um)
重復(fù)精度<滿量程的0.002%或與分辨率一樣
更新時間0.5ms(量程≤1200mm)
1.0ms(量程≤2400mm)
2.0ms(量程≤4800mm)
5.0ms(量程≤7650mm)
工作條件
磁環(huán)速度任意
工作溫度-40~85℃
濕度/露點濕度90%,不能結(jié)露
溫度系數(shù)<30ppm/℃
防護等級IP67 不銹鋼外管 、IP68:特殊定制
結(jié)構(gòu)與材料
電子倉不銹鋼304
測桿不銹鋼304
磁環(huán)標準磁環(huán)或開口磁環(huán)
外管壓力安裝在液氣缸內(nèi)時為400bar/600bar(峰值)
電子倉耐壓400bar/600bar(峰值)
安裝
安裝方向任意方向
安裝形式電子倉外圓
電氣連接
出線方式直出電纜
輸入電壓24Vdc(-15~+20%)
極性保護-30Vdc
超壓保護36Vdc
工作電流<70mA(隨量程大小而變)
輸出方式
GB磁致伸縮位移傳感器內(nèi)置一個16位D/A轉(zhuǎn)換器,實時地將游標磁環(huán)的位置轉(zhuǎn)為標準的4-20mA電流信號或者0-10V電壓信號以及SSI數(shù)字信號,輸出信號和有效量程成線性關(guān)系。可根據(jù)現(xiàn)場使用需要通過螺絲刀設(shè)定零點、滿度以及正反向,操作簡單。輸出的標準模擬信號可直接輸出到PLC控制模塊(如西門子331模塊)或者其它儀表。
安裝結(jié)構(gòu)及接線
GB系列內(nèi)置磁致伸縮位移傳感器電子頭尺寸34mm,采用全密封式設(shè)計,非常適合帶U型耳環(huán)液壓缸內(nèi)置安裝,具有結(jié)構(gòu)緊湊,抗干擾能力強,全密封抗污、防油、防水(汽)等特殊優(yōu)點;模擬量輸出包括:直流電流4~20mA(正、反向)和直流電壓0~10V(正、反向),數(shù)字信號包括SSI二進制或者格雷碼;可廣泛應(yīng)用于工程機械、動力機械等場合。而且可與國外同類線性位移傳感器同質(zhì)替換。
耐壓外管尺寸及安裝說明
GB型耐壓外管,不銹鋼電子倉,專為液壓系統(tǒng)使用設(shè)計的,內(nèi)置于液壓缸內(nèi)部,耐壓可達40MPa連續(xù)(60MPa峰值)。
航空插頭
直出電纜(標準長度為2m)
傳感器接線方式
航空插頭連接時,以針腳和相對應(yīng)的線色定義
防水接頭直接出線時,以線色定義
航插公接頭針號排列(面向傳感器頭)
模擬量輸出 針號 線色定義SSI輸出 針號線色 定義
1灰信號輸出:0-20mA,0-10V
1灰(-)數(shù)據(jù)
2粉信號地2粉(+) 數(shù)據(jù)
3黃(+)通訊接口3黃(+) 時鐘
4綠(-)通訊接口4綠(-) 時鐘
5棕+24VDC(-15%/+20%)5棕+24VDC(-15%/+20%)
6白直流電源地6白直流電源地
7 不接
內(nèi)置磁致伸縮位移傳感器主要由測桿、電子倉、套在測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,電子倉發(fā)送一個電流激勵脈沖至波導(dǎo)絲回路,該脈沖會在波導(dǎo)絲周圍形成環(huán)形磁場。該磁場與位置磁環(huán)產(chǎn)生的磁場相遇時,由于磁致伸縮的作用,波導(dǎo)絲內(nèi)會產(chǎn)生一個扭轉(zhuǎn)應(yīng)力波脈沖信號。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)絲傳回至電子倉內(nèi)并被檢波裝置記錄下來。記錄下激勵脈沖與檢波裝置接收信號的時間差,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)與基準點之間的距離。
我司基于單芯片的內(nèi)置磁致伸縮位移傳感器,包括微控制單元、激勵電路、波導(dǎo)絲、感應(yīng)線圈、信號處理電路和轉(zhuǎn)換電路,微控制單元實現(xiàn)激勵信號的輸出、脈沖信號的捕獲,接收啟動計時信號和停止計時信號,并計算出以上兩個信號的時間差;所述的激勵電路輸出周期窄脈沖信號,發(fā)送啟動計時信號;波導(dǎo)絲產(chǎn)生磁致伸縮效應(yīng);感應(yīng)線圈產(chǎn)生回波信號;信號處理電路用于回波信號的放大、濾波與整形;轉(zhuǎn)換電路輸出模擬量信號。它簡化了電路硬件設(shè)計,增強了抗干擾能力。