磁致伸縮傳感器的原理是利用兩個(gè)不同磁場(chǎng)相交時(shí)產(chǎn)生一個(gè)應(yīng)變脈沖信號(hào)，然后計(jì)算這個(gè)信號(hào)被探測(cè)所需的時(shí)間周期，從而換算出準(zhǔn)確的位置。這兩個(gè)磁場(chǎng)一個(gè)來(lái)自磁環(huán)中的永磁鐵，另一個(gè)來(lái)自傳感器電子倉(cāng)中的電子部件產(chǎn)生的激勵(lì)脈沖。

激勵(lì)脈沖沿傳感器內(nèi)用磁致伸縮材料制造的波導(dǎo)絲以聲速運(yùn)行。當(dāng)與磁環(huán)中的永磁場(chǎng)相交時(shí)，由于磁致伸縮現(xiàn)象，波導(dǎo)絲產(chǎn)生的機(jī)械振動(dòng)形成一個(gè)應(yīng)變脈沖。應(yīng)變脈沖很快便被電子倉(cāng)中的感測(cè)電路探測(cè)到。

MTM2/MTM3滑塊式磁致伸縮傳感器從產(chǎn)生激勵(lì)脈沖的一刻到應(yīng)變脈沖被探測(cè)到總的時(shí)間乘以固定的聲速，我們便能準(zhǔn)確的計(jì)算出磁鐵的位置變化。這個(gè)過(guò)程是連續(xù)不斷的，所以每當(dāng)磁環(huán)位置改變時(shí)，新的位置會(huì)被迅速測(cè)量出來(lái)。

由于輸出信號(hào)是真正的值，而不是比例的或需要再放大處理的信號(hào)，所以不存在信號(hào)漂移或變值的情況，更不必像其他傳感器那樣需要定期重標(biāo)。 開地電子已成為可信賴的磁致伸縮位移傳感器解決方案的供應(yīng)商。原裝進(jìn)口 rs485磁致伸縮位移傳感器多少錢

磁致伸縮位移傳感器工作原理

傳感器的**包括一條鐵磁材料的測(cè)量感應(yīng)元件，一般被稱為"波導(dǎo)管"，一個(gè)可以移動(dòng)的永磁鐵，磁鐵與波導(dǎo)管會(huì)產(chǎn)生一個(gè)縱向向的磁場(chǎng)。每當(dāng)電流脈沖(即"詢問(wèn)信號(hào)")由傳感器電子頭送出并通過(guò)波導(dǎo)管時(shí)，第二個(gè)磁場(chǎng)便由波導(dǎo)管的徑向方面制造出來(lái)。當(dāng)這兩個(gè)磁場(chǎng)在波導(dǎo)管相交的瞬間，波導(dǎo)管產(chǎn)生"磁致伸縮"現(xiàn)像，一個(gè)應(yīng)變脈沖即時(shí)產(chǎn)生。這個(gè)被稱為"返回信號(hào)"的脈沖以超聲的速度從產(chǎn)生點(diǎn)(即位置測(cè)量點(diǎn))運(yùn)行回傳感器電子頭并被檢測(cè)器檢出來(lái)。

準(zhǔn)確的磁鐵位置測(cè)量是由傳感器電路的一個(gè)高速計(jì)時(shí)器對(duì)詢問(wèn)信號(hào)發(fā)出到返回信號(hào)到達(dá)的時(shí)間周期探測(cè)而計(jì)算出來(lái)，這個(gè)過(guò)程極為快速與精確無(wú)誤。

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磁致伸縮位移傳感器重復(fù)性

傳感器在正行程和反行程測(cè)量各測(cè)2次的數(shù)據(jù)，其中還計(jì)算了重復(fù)性偏差。根據(jù)式（2）可計(jì)算出0～80mm滿量程的重復(fù)性誤差指標(biāo)el=±0.287%.。

（4）傳感器其他靜態(tài)特性

①傳感器的分辨力

經(jīng)過(guò)測(cè)試系統(tǒng)測(cè)試，移動(dòng)螺旋測(cè)微器±0.056mm，傳感器LCD顯示值改變±0.056mm。

②穩(wěn)定性

在測(cè)試時(shí)，將傳感器設(shè)定在一固定點(diǎn)，然后分別在4h讀取數(shù)據(jù)1次，測(cè)得值分別為31.62 mm, 31.56 mm, 31.56nm, 31.62mm。穩(wěn)定性誤差為0.06mm。傳感器通、斷電幾次后在此位置讀數(shù)，仍舊為31.62，驗(yàn)證了磁致伸縮傳感器不受掉電影響。

溫度穩(wěn)定性是指?jìng)鞲衅髟谕饨鐪囟茸兓螺敵隽堪l(fā)生的變化。測(cè)量傳感器溫度穩(wěn)定性時(shí)，分別在房間溫度為15℃和室外溫度為1℃測(cè)量，讀數(shù)變化為0.06 m，即溫度穩(wěn)定性誤差為0.06 mm。

③測(cè)試系統(tǒng)靈敏度

移動(dòng)螺旋測(cè)微器0.05mm，測(cè)到傳感器LCD屏上變化0.056mm，此測(cè)試系統(tǒng)的靈敏度為1.12。

綜上，經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)得傳感器的靜態(tài)特性，可知傳感器的線性度為0.387%，遲滯誤差為0.256%，重復(fù)性誤差為±0.287%,分辨力為0.056mm。磁致伸縮位移傳感器的自身精度很高，理論可以達(dá)到μm級(jí)，實(shí)際分辨力只有0.056mm。

磁致伸縮位移傳感器

注意事項(xiàng)編輯

其一如果出現(xiàn)顯示數(shù)據(jù)有規(guī)律地跳動(dòng)，或者是沒(méi)有顯示數(shù)據(jù)，技術(shù)人員就需要檢查連接線絕緣是不是出現(xiàn)破損的現(xiàn)象，并且判斷是否跟機(jī)器的外殼很有規(guī)律地接觸而導(dǎo)致的對(duì)地短路。

其二位移傳感器的對(duì)中性、平行度以及角度的具體要求問(wèn)題，安裝直線位移傳感器的對(duì)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，這樣會(huì)出現(xiàn)顯示數(shù)字跳動(dòng)的情況。那么出現(xiàn)這樣的情況的時(shí)候，必須要對(duì)平行度和角度進(jìn)行調(diào)整了。

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磁致伸縮位移傳感器

Canopen屬性：

can接口比較大1MB符合can iso11898標(biāo)準(zhǔn)，專為串行數(shù)據(jù)傳輸而設(shè)計(jì)的。除了通過(guò)pdo(進(jìn)程數(shù)據(jù)對(duì)象)進(jìn)行有用的數(shù)據(jù)傳輸外，canopen協(xié)議還支持通過(guò)SDO(服務(wù)數(shù)據(jù)對(duì)象)實(shí)現(xiàn)普遍的監(jiān)視和診斷功能，SDO可以在安裝時(shí)通過(guò)EDS文件進(jìn)行配置。

位移傳感器輸出數(shù)據(jù)：

位移傳感器提供一個(gè)自由配置的數(shù)據(jù)塊(pdo)的比較大8個(gè)字節(jié)

默認(rèn)情況下，它提供以下數(shù)據(jù)：

位置(32位整數(shù)值)

速度(16位整數(shù)值)

4個(gè)限制值的狀態(tài)(1字節(jié))

mxn磁致伸縮位移傳感器對(duì)應(yīng)于編碼器剖面ds-406/3.1(canopen標(biāo)準(zhǔn)ds-301/3.0)，可以直接連接到現(xiàn)場(chǎng)總線。它們的測(cè)量數(shù)據(jù)被轉(zhuǎn)換成位移比例的，總線支持的傳感器輸出信號(hào)，并直接傳輸?shù)絚anopen主機(jī)。

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磁致伸縮位移傳感器線性度

測(cè)量：在傳感器測(cè)量整個(gè)0～80mm范圍內(nèi)，旋動(dòng)螺旋測(cè)微器分別每隔5mm記一組數(shù)據(jù)，位置磁鐵相應(yīng)移動(dòng)，連續(xù)取測(cè)量數(shù)據(jù)20組，如圖3。

線性度的指標(biāo)公式為

式中：el為非線性誤差（線性度）；△max為比較大非線性***誤差；YFS為輸出滿量程。

從圖3可知，采用**小二乘法擬合直線的斜率為0.992，直線方程為Y = 0.15784+0. 992X，因此在0~80 mm范圍內(nèi)的線性度為0.387%。

磁致伸縮位移傳感器遲滯

將螺旋測(cè)微器在傳感器的正反兩個(gè)方向量程內(nèi)來(lái)回移動(dòng)，測(cè)量范圍為0～80mm，測(cè)到的數(shù)據(jù)如圖4。其中有正向測(cè)量和反向測(cè)量數(shù)值（每隔5mm測(cè)量1次），以及正反方向測(cè)量的差值△H。

由遲滯誤差公式

式中△Hmax為正反行程輸出比較大差值。

從圖4知，△Hmax=0.41，而rH=0.256%。

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