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BALLUFF磁致伸縮傳感器技術(shù)資料下載

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詳細(xì)介紹

  BALLUFF磁致伸縮傳感器,通過內(nèi)部非接觸式的測控技術(shù)地檢測活動磁環(huán)的位置來測量被檢測產(chǎn)品的實際位移值;該傳感器的高精度和高可靠性已被廣泛應(yīng)用于成千上萬的實際案例中。

BALLUFF磁致伸縮傳感器的工作原理

  BALLUFF磁致伸縮(液位)傳感器,是利用磁致伸縮原理、通過兩個不同磁場相交產(chǎn)生一個應(yīng)變脈沖信號來準(zhǔn)確地測量位置的。測量元件是一根波導(dǎo)管,波導(dǎo)管內(nèi)的敏感元件由特殊的磁致伸縮材料制成的。測量過程是由傳感器的電子室內(nèi)產(chǎn)生電流脈沖,該電流脈沖在波導(dǎo)管內(nèi)傳輸,從而在波導(dǎo)管外產(chǎn)生一個圓周磁場,當(dāng)該磁場和套在波導(dǎo)管上作為位置變化的活動磁環(huán)產(chǎn)生的磁場相交時,由于磁致伸縮的作用,波導(dǎo)管內(nèi)會產(chǎn)生一個應(yīng)變機(jī)械波脈沖信號,這個應(yīng)變機(jī)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。

  由于這個應(yīng)變機(jī)械波脈沖信號在波導(dǎo)管內(nèi)的傳輸時間和活動磁環(huán)與電子室之間的距離成正比,通過測量時間,就可以高度地確定這個距離。由于輸出信號是一個真正的絕dui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,更無需定期重標(biāo)。

BALLUFF磁致伸縮傳感器的技術(shù)參數(shù)

  測量對象:位置、速度,可測量1~2個位置

測量范圍:50 mm~8000mm

零點可調(diào)范圍:100%F.S

輸出方式:

電流:4~20mA,大負(fù)載電阻 600Ω

電壓:0~10VDC 0~5VDC,低負(fù)載>5KΩ

精 度:

分辨率:采用 16Bit D/A 轉(zhuǎn)換,0.0015%F.S(小1μm)

非線性:<±0.015%F.S(小±50μm)

重復(fù)精度:<±0.002%F.S(小±3μm)

遲 滯:<0.002%F.S.

溫度系數(shù):<0.007%F.S./℃

更新時間測量范圍:<0.5ms/m

供電電源:+24VDC±10%

工作電流:<50m A

工作溫度:-40~+85℃

儲存溫度:-40~+100℃

零點/跨度調(diào)整:有效行程(小范圍25mm)

分辨率:16bit,0.0015%(小10um)

線性度:<+0.01%滿量程(小+50um)

重復(fù)精度:<+0.001%滿量程(小+2.5um)

滯 后:<4um

刷新周期:0.5ms達(dá)到1200mm/1.0ms達(dá)到2400mm/

紋 波:2.0ms達(dá)到4800mm/5.0ms達(dá)到7600mm行程長度

速度測量:<0.01%滿量程

范 圍:0.025m/s至10m/s

誤 差:<0.5%

分辨率:0.1mm/s

刷新周期:(ms)見位置測量

溫度系數(shù):<30ppm/0C

BALLUFF磁致伸縮傳感器的故障處理

  電壓和電流輸出的負(fù)載是不一樣的,電壓的負(fù)載時要求電阻越大越好,一般不要小于1,000Ω,太小時就相當(dāng)于短路了,會損壞產(chǎn)品;電流的負(fù)載是要求電阻越小越好,一般不要大于1,000Ω,太大時就相當(dāng)于開路了,沒有電流流通。所以電流輸出的負(fù)載和電壓輸出的負(fù)載限制是不一樣的而且一定要注意:電壓輸出時,負(fù)載不能短路,否則會使負(fù)荷太大,燒毀電路;而電流輸出時,負(fù)載不能開路,否則會使負(fù)載增加而燒毀電路。這兩點一定要清楚。至于電壓輸出和電流輸出,到了機(jī)器上終的用途還是一樣的,電壓輸出直接用電壓信號,電流信號流過電阻,在電阻上有電壓,也是取用電壓信號。

  安裝接線:磁致尺對電壓的波動可以接受,可以使用12V~36V的電源,當(dāng)然穩(wěn)定的供電電源還是對產(chǎn)品的精度更有好處,但對靜電還是要采取一些措施。除線路板內(nèi)部采取了很多措施外,傳輸線有屏蔽線(雙重屏蔽:編織網(wǎng)和錫包層,可以抗高、低頻干擾),還有接地端子,必須保證可靠接地(抗靜電干擾)。上述幾項措施缺一不可。

  一般情況下,客戶的產(chǎn)品替換下來,可能了解原來的產(chǎn)品是電流型還是電壓型,但訂了貨卻不知道如何安裝。如:原來的電壓型是五線甚至七線的,而我們的四線的(電源+、-、信號線、地線)一般棕色或紅色是直流電源正極,藍(lán)色或黑色是負(fù)極,可以用萬用表的電壓檔位測可能的正、負(fù)極之間的電壓值,如果沒有把握,就可以在可能的正、負(fù)極之間接一個1000Ω的電阻,再測量電阻之間的電壓值,確認(rèn)正負(fù)極性后,用正極分別去短路剩下的幾根線,同時看電腦顯示是否出現(xiàn)穩(wěn)定的大值,如果是,再用負(fù)極去短路剛才驗證的那根線,同時看電腦顯示是否出現(xiàn)穩(wěn)定的小值,如果是,就是信號線了。這就確定了+、-、和信號線了。如果信號線非常難以確定,上述方法行不通,可能就是該傳感器的電源與電腦的電源沒有共地,沒有共地,就沒有一個基準(zhǔn)值,該傳感器的電源相對電腦電源就是浮動電壓值。因此,必須將該傳感器的電源負(fù)極與電腦的電源負(fù)極短接。上述問題自然解決。這很容易出現(xiàn)在維修設(shè)備的過程中。其它的幾根線不要管,用電工膠綁起即可。

  如果是電流型輸出的傳感器,就不能這樣實驗了。因為,電流型輸出負(fù)載不能開路,否則,容易過載損壞傳感器。對于,三線制輸出的傳感器,應(yīng)該先在傳感器信號線與負(fù)極之間先接一個電阻1000Ω短路,以免誤操作時過載。在預(yù)先弄清楚正負(fù)極的情況下,接好傳感器的正負(fù)極接線,再將信號線分別與其余幾根線短路,看有無穩(wěn)定的顯示。如有,可確定信號線的接線。然后在停電的情況下,取下原來短接的那個電阻,再接好線,然后才能送電。注意信號線一定不能開路。

  對于傳輸距離較長,但是電腦有需要電壓輸出信號,可以選用電流輸出信號進(jìn)行傳輸,到了電腦邊再將電流信號轉(zhuǎn)換成電壓信號,方法很簡單,只需要在輸出與電源負(fù)極之間接入一個標(biāo)準(zhǔn)的高品質(zhì)電阻就可以。

  由于磁致伸縮位移傳感器的原理,從機(jī)械上講,因為是無接觸、無磨損的,所以出現(xiàn)故障的機(jī)會不多,除非機(jī)械損壞,磁環(huán)脫落,這從外觀就容易判斷。如果是裝在油缸內(nèi)部,磁環(huán)突然脫落,顯示數(shù)值將沒有變化。如果是停機(jī)好久才脫落,開機(jī)上電時好像在靠近電子倉端出現(xiàn)了一個磁環(huán),即:正邏輯尺將會出現(xiàn)小顯示數(shù)值,負(fù)邏輯尺會出現(xiàn)大顯示數(shù)值。如果是可拆卸電子倉式的,可以簡單地將電子倉取下,帶電用一磁環(huán)測試即可。從電氣上講,是有出現(xiàn)問題的可能。公司為了避免電氣出現(xiàn)問題,作了大量工作,如:選擇功耗很小的元器件使功率消耗小,如電流消耗只有16mA,實際功率只有不到0.4W,這樣就不會使元器件發(fā)熱、老化和損壞;還有公司,公司通過先進(jìn)的工藝客服了其它各種問題,產(chǎn)品經(jīng)嚴(yán)酷的環(huán)境測試和機(jī)械測試,均符合要求。應(yīng)該在一般使用條件和環(huán)境中不會出現(xiàn)問題??赡軙霈F(xiàn)的問題,諸如:數(shù)據(jù)傳輸不會運(yùn)行,軟件包未安裝成功、接線錯誤、信號大小方向不對、靜電干擾未有效接地、電流型輸出不會接線、或原來是了兩線的而我們的產(chǎn)品是三線制的。

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