德國EMG LWH-0300位置傳感器 電子元器件

德國EMG LWH-0300位置傳感器 電子元器件

德國EMG LWH-0300位置傳感器 電子元器件

廈門(mén)元航：180黃4631經(jīng)3323理

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位移傳感器又稱(chēng)為線(xiàn)性傳感器，是一種屬于金屬感應的線(xiàn)性器件，傳感器的作用是把各種被測物理量轉換為電量。在生產(chǎn)過(guò)程中，位移的測量一般分為測量實(shí)物尺寸和機械位移兩種。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字式兩種。模擬式又可分為物性型和結構型兩種。常用位移傳感器以模擬式結構型居多，包括電位器式位移傳感器、電感式位移傳感器、自整角機、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算機系統。這種傳感器發(fā)展迅速，應用日益廣泛。

電位器式位移傳感器，它通過(guò)電位器元件將機械位移轉換成與之成線(xiàn)性或任意函數關(guān)系的電阻或電壓輸出。普通直線(xiàn)電位器和圓形電位器都可分別用作直線(xiàn)位移和角位移傳感器。但是，為實(shí)現測量位移目的而設計的電位器，要求在位移變化和電阻變化之間有一個(gè)確定關(guān)系。電位器式位移傳感器的可動(dòng)電刷與被測物體相連。

物體的位移引起電位器移動(dòng)端的電阻變化。阻值的變化量反映了位移的量值，阻值的增加還是減小則表明了位移的方向。通常在電位器上通以電源電壓，以把電阻變化轉換為電壓輸出。線(xiàn)繞式電位器由于其電刷移動(dòng)時(shí)電阻以匝電阻為階梯而變化，其輸出特性亦呈階梯形。如果這種位移傳感器在伺服系統中用作位移反饋元件，則過(guò)大的階躍電壓會(huì )引起系統振蕩。因此在電位器的制作中應盡量減小每匝的電阻值。電位器式傳感器的另一個(gè)主要缺點(diǎn)是易磨損。它的優(yōu)點(diǎn)是:結構簡(jiǎn)單，輸出信號大，使用方便，價(jià)格低廉。

磁致伸縮位移傳感器通過(guò)非接觸式的測控技術(shù)精確地檢測活動(dòng)磁環(huán)的絕對位置來(lái)測量被檢測產(chǎn)品的實(shí)際位移值的;該傳感器的高精度和高可靠性已被廣泛應用于成千上萬(wàn)的實(shí)際案例中。

由于作為確定位置的活動(dòng)磁環(huán)和敏感元件并無(wú)直接接觸，因此傳感器可應用在極惡劣的工業(yè)環(huán)境中，不易受油漬、溶液、塵?；蚱渌廴镜挠绊?，IP防護等級在IP67以上。此外，傳感器采用了高科技材料和*電子處理技術(shù)，因而它能應用在高溫、高壓和高振蕩的環(huán)境中。傳感器輸出信號為絕對位移值，即使電源中斷、重接，數據也不會(huì )丟失，更無(wú)須重新歸零。由于敏感元件是非接觸的，就算不斷重復檢測，也不會(huì )對傳感器造成任何磨損，可以大大地提高檢測的可靠性和使用壽命。

磁致伸縮位移傳感器，是利用磁致伸縮原理、通過(guò)兩個(gè)不同磁場(chǎng)相交產(chǎn)生一個(gè)應變脈沖信號來(lái)準確地測量位置的。測量元件是一根波導管，波導管內的敏感元件由特殊的磁致伸縮材料制成的。測量過(guò)程是由傳感器的電子室內產(chǎn)生電流脈沖，該電流脈沖在波導管內傳輸，從而在波導管外產(chǎn)生一個(gè)圓周磁場(chǎng)，當該磁場(chǎng)和套在波導管上作為位置變化的活動(dòng)磁環(huán)產(chǎn)生的磁場(chǎng)相交時(shí)，由于磁致伸縮的作用，波導管內會(huì )產(chǎn)生一個(gè)應變機械波脈沖信號，這個(gè)應變機械波脈沖信號以固定的聲音速度傳輸，并很快被電子室所檢測到。

由于這個(gè)應變機械波脈沖信號在波導管內的傳輸時(shí)間和活動(dòng)磁環(huán)與電子室之間的距離成正比，通過(guò)測量時(shí)間，就可以高度精確地確定這個(gè)距離。由于輸出信號是一個(gè)真正的絕對值,而不是比例的或放大處理的信號,所以不存在信號漂移或變值的情況,更無(wú)需定期重標。

磁致伸縮位移傳感器是根據磁致伸縮原理制造的高精度、長(cháng)行程絕對位置測量的位移傳感器。它采用非接觸的測量方式，由于測量用的活動(dòng)磁環(huán)和傳感器自身并無(wú)直接接觸，不至于被摩擦、磨損，因而其使用壽命長(cháng)、環(huán)境適應能力強，可靠性高，安全性好，便于系統自動(dòng)化工作，即使在惡劣的工業(yè)環(huán)境下，也能正常工作。此外，它還能承受高溫、高壓和強振動(dòng)，現已被廣泛應用于機械位移的測量、控制中。

直線(xiàn)的工作原理是跟滑動(dòng)變阻器一樣的，它作為分壓器使用的，它是以相對的輸出電壓來(lái)呈現出所測量位置的實(shí)際上的位置。對這個(gè)裝置的工作有下面幾點(diǎn)要求:

1、如果電子尺已經(jīng)使用很長(cháng)時(shí)間了，而且密封已經(jīng)老化，同時(shí)夾雜著(zhù)很多雜質(zhì)，而且水混合物和油會(huì )嚴重影響電刷的接觸電阻的，這樣會(huì )使顯示的數字不停地跳動(dòng)。這個(gè)時(shí)候可以說(shuō)直線(xiàn)位移傳感器的電子尺已經(jīng)損壞了，需要更換。

2、若電源的容量很小，就會(huì )出現很多情況的，所以，供電電源需要有充分的容量。那么，容量不足，就會(huì )造成如下的情況:熔膠的運動(dòng)會(huì )使合模電子尺的顯示變換，有波動(dòng)，或者合模的運動(dòng)會(huì )使射膠電子尺的顯示波動(dòng)，造成測量結果誤差很大。如果電磁閥的驅動(dòng)電源于直線(xiàn)位移傳感器供電電源同時(shí)在一起的時(shí)候，更容易出現以上的情況，情況嚴重時(shí)用萬(wàn)用表的電壓檔甚至可以測量到電壓的有關(guān)波動(dòng)。如果情況不是因為高頻干擾、靜電干擾或者是中性不夠好的造成的，那么就有可能是電源的功率太小造成的。

3、調頻干擾和靜電干擾都有可能讓直線(xiàn)位移傳感器的電子尺的顯示數字跳動(dòng)的。電子尺的信號線(xiàn)與設備的強電線(xiàn)路要分開(kāi)線(xiàn)槽。電子尺必須要強制性地使用接地支架，而且同時(shí)讓電子尺的外殼跟地面良好地接觸。信號線(xiàn)需要使用屏蔽線(xiàn)，而且電箱的一段應該跟屏蔽線(xiàn)接地的。

如果有高頻干擾的時(shí)候，通常使用萬(wàn)用表的電壓測量就會(huì )顯示正常，但是顯示數字就是會(huì )跳動(dòng)不停的;而出現靜電干擾時(shí)，出現的情況也是跟高頻干擾一樣的。要證明看是否是靜電干擾時(shí)，可以先使用一段電源線(xiàn)把電子尺的封蓋螺絲跟機器上的某一些的金屬短接起來(lái)就可以了，只要一短接起來(lái)，靜電干擾就會(huì )馬上消除掉的。但是如果要消除掉高頻干擾就很難用上面的方法了，變頻節電器和機器手都經(jīng)常出現高頻干擾的，所以可以試一下用停止高頻節電器或者機械手的方法來(lái)驗證是不是高頻干擾的。

4、如果直線(xiàn)位移傳感器的電子尺在工作的過(guò)程當中，在某一點(diǎn)的顯示數據有規律地跳動(dòng)，或者是沒(méi)有顯示數據的時(shí)候，出現這種情況就需要檢查連接線(xiàn)絕緣是不是出現破損的現象，并且跟機器的外殼很有規律地接觸而導致的對地短路。

5、供電的電壓一定要穩定，工業(yè)的電壓需要符合±0.1[%]的穩定性，例如，基準電壓是10V的話(huà)，就可以允許有±0.01V的波動(dòng)變化，如果不是的話(huà)，就會(huì )引起顯示的圈套波動(dòng)這樣的情況。但是如果這個(gè)時(shí)候的顯示波動(dòng)的幅度沒(méi)有超過(guò)波動(dòng)電壓的波動(dòng)的幅度的話(huà)，那么電子尺就是正常的了。

6、安裝直線(xiàn)位移傳感器的對中性需要很好，但是平行度可以允許有±0.5mm的誤差，角度可以允許有±12°的誤差。但是如果平行度誤差和角度誤差都是偏大的話(huà)，這樣會(huì )出現顯示數字跳動(dòng)的情況。那么出現這樣的情況的時(shí)候，必須要對平行度和角度進(jìn)行調整了。

7、在連接的過(guò)程當中，一定要多加注意，電子尺的三條線(xiàn)是不可以接錯的，電源線(xiàn)和輸出線(xiàn)是不可以調換的。如果上面的線(xiàn)接錯的話(huà)，就會(huì )出現線(xiàn)性誤差很大的情況，要控制的話(huà)是很難的，控制的精度也會(huì )變得很差，而顯示很容易出現跳動(dòng)的現象等等。