磁致伸縮位移傳感器  應(yīng)用領(lǐng)域

可廣泛應(yīng)用于石油、化工、水利、制藥、食品、飲料等行業(yè)的各種液罐的液位計(jì)量和控制，航天加油系統(tǒng)、汽車加油系統(tǒng)、柴油加油系統(tǒng)及各種液壓罐、水文監(jiān)測(cè)、水處理等。

磁致伸縮位移傳感器是根據(jù)磁致伸縮原理制造的高精度、長(zhǎng)行程***位置測(cè)量的位移傳感器。它采用內(nèi)部非接觸的測(cè)量方式，由于測(cè)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(zhǎng)、環(huán)境適應(yīng)能力強(qiáng)，可靠性高，安全性好，便于系統(tǒng)自動(dòng)化工作，即使在惡劣的工業(yè)環(huán)境下(如容易受油潰、塵埃或其他的污染場(chǎng)合)，也能正常工作[01]。此外，它還能承受高溫、高壓和強(qiáng)振動(dòng)，現(xiàn)已被廣泛應(yīng)用于機(jī)械位移的測(cè)量、控制中。它的行程可達(dá)3米或更長(zhǎng)，標(biāo)稱精度為0.05% F·S，行程1米以上傳感器精度可達(dá)0.02% F，S,重復(fù)性可達(dá)0.002% F·S，因此它在石油化工，航空航天、電力、水利等行業(yè)得到普遍的應(yīng)用。

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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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磁致伸縮位移傳感器定義

磁致伸縮位移（液位）傳感器，通過(guò)內(nèi)部非接觸式的測(cè)控技術(shù)精確地檢測(cè)活動(dòng)磁環(huán)的***位置來(lái)測(cè)量被檢測(cè)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(yīng)用于成千上萬(wàn)的實(shí)際案例中。

  磁致伸縮位移傳感器特點(diǎn)

  1、安裝方便

  2、多種輸出方式可供選擇

  3、使用壽命長(zhǎng)

  4、性能價(jià)格比高

  5、結(jié)構(gòu)精巧、環(huán)境適應(yīng)性

  6、具有輸入電源反向極性保護(hù)功能

  7、高精度、高穩(wěn)定性、高可靠性

  8、防浪涌、防射頻干擾

  9、內(nèi)部非接觸式測(cè)量

  10、不需定期標(biāo)定和維護(hù)

CARLEN品牌下的磁致伸縮位移傳感器

磁致伸縮位移傳感器有2種類型，一種是桿狀的，一種是側(cè)面安裝的。2種類型的應(yīng)環(huán)境不同。

標(biāo)準(zhǔn)測(cè)量沖程

50mm步可達(dá)1000mm沖程

250mm步可達(dá)5000mm沖程（側(cè)桿型）

250mm步可達(dá)7600mm沖程（桿狀型）

canopen磁致伸縮位移傳感器的特點(diǎn)：

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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研制編輯

磁致伸縮位移傳感是利用磁致伸縮效應(yīng)研制的傳感器。

該傳感器可以實(shí)現(xiàn)非接觸、***式測(cè)量，具有高精度、大量程的特點(diǎn)，特別是由于磁鐵和傳感器并無(wú)直接接觸，因此傳感器可應(yīng)用在惡劣的工業(yè)環(huán)境，如易燃、易爆、易揮發(fā)、有腐蝕的場(chǎng)合。此外，傳感器能承受高溫高壓和高振蕩的環(huán)境。傳感器輸出信號(hào)為***數(shù)值，所以即使電源中斷重接也不會(huì)對(duì)數(shù)據(jù)收構(gòu)成問(wèn)題，更無(wú)尖重新調(diào)整零位。由于傳感器組件都是非接觸的，所以即使測(cè)量過(guò)程理不斷重復(fù)的，也不會(huì)對(duì)傳感器造成任何磨損。

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磁致伸縮位移傳感器，安裝接線：磁致尺對(duì)電壓的波動(dòng)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(duì)產(chǎn)品的精度更有好處，但對(duì)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(xiàng)措施缺一不可。

一般情況下，客戶的產(chǎn)品替換下來(lái)，可能了解原來(lái)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(lái)的電壓型是五線甚至七線的，而我們的四線的（電源+、-、信號(hào)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(wàn)用表的電壓檔位測(cè)可能的正、負(fù)極之間的電壓值，如果沒(méi)有把握，就可以在可能的正、負(fù)極之間接一個(gè)1000Ω的電阻，再測(cè)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(shí)看電腦顯示是否出現(xiàn)穩(wěn)定的最大值，如果是，再用負(fù)極去短路剛才驗(yàn)證的那根線，同時(shí)看電腦顯示是否出現(xiàn)穩(wěn)定的最小值，如果是，就是信號(hào)線了。這就確定了+、-、和信號(hào)線了。

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