直线位移传感器怎么测位移?

admin 泰里仪器网 2024-11-03 21:25 0 阅读

一、直线位移传感器怎么测位移?

直线位移传感器是通过电阻元件、磁敏元件等将机械位移量转换为相应的电信号的电子元器件,方便实现工业控制系统自动化作业。

以常规的电阻式直线位移传感器为例,传感器利用电刷与碳膜线路板(可变电阻)相对位置的不同,输出相应的直流电压信号。电刷与碳膜线路板始端的电压,与电刷移动的相对位移成正比。通过检测传感器输出的电压信号大小,可实现位移量精度测量。

二、直线位移传感器好坏?

1、用数字万用表检测阻值

如果一支直线位移传感器的阻值为5KQ ,则用数字万用表检测电源正极、负极阻值应为5KQ+ 5%且信号稳定无跳动,否则视为已损坏。用数字万用表检测电源、输出阻值,拉出直线位移传感器拉杆,如果阻值以0-5K2均匀的变化,则直线位移传感器正常。

2、零点检测

一般电流或者 电压输出直线位移传感器的工作电压为24VDC ,用线性电源给个24V直流电压供电, 用数字万用表检测输出端,如果 其零点输出(不拉拉杆时)为4mA+5%或者0V+5%之内均视为正常,拉杆完全拉出时为20mA+5或者10V+5均视为正常,否则视为损坏。如果数据无规则忽上忽下跳动,很可能是接线错误导致直线位移传感器短路损坏。

三、KPZ直线位移传感器与KPZ直线电子尺的区别?

一个是直线的位移(直线长度),一个是旋转的位移(弧长)

电阻值与长度成比例,那么,就分别与位移的距离(线位移传感器)或旋转角度(角度与直径的乘积就是弧长,直径为常数)成正比

四、数控机床测直线位移有什么传感器?

使用位移传感器

位移传感器是把物体的运动位移转换成可测量的电学量一种装置。通常用于把不便于定量检测和处理的位移、位置、形变、振动、尺寸等物理量转换为易于定量检测、便于作信息传输与处理的电学量。

位移是和物体的位置在运动过程中的移动有关的量,位移的测量方式所涉及的范围是相当广泛的。

小位移通常用应变式、电感式、差动变压器式(LVDT)、涡流式、霍尔传感器来检测,大的位移常用感应同步器、光栅、容栅、磁栅、磁致伸缩式等传感技术来测量。

其中磁致伸缩位移传感器因具有易实现数字化、精度高、抗干扰能力强、适应恶劣环境、安装方便、使用可靠等优点,在机床加工、检测仪表等行业中得到广泛的应用。

位移传感器按工作原理的分类:

1、按工作原理分:

(1)电位器式位移传感器

它通过电位器元件将机械位移转换成与之成线性或任意函数关系的电阻或电压输出。普通直线电位器和圆形电位器都可分别用作直线位移和角位移传感器。

但是,为实现测量位移目的而设计的电位器,要求在位移变化和电阻变化之间有一个确定关系。电位器式位移传感器的可动电刷与被测物体相连。

物体的位移引起电位器移动端的电阻变化。阻值的变化量反映了位移的量值,阻值的增加还是减小则表明了位移的方向。

通常在电位器上通以电源电压,以把电阻变化转换为电压输出。

①线绕式电位器:

由于其电刷移动时电阻以匝电阻为阶梯而变化,其输出特性亦呈阶梯形。如果这种位移传感器在伺服系统中用作位移反馈元件,则过大的阶跃电压会引起系统振荡。

因此在电位器的制作中应尽量减小每匝的电阻值。电位器式传感器的另一个主要缺点是易磨损。它的优点是:结构简单,输出信号大,使用方便,价格低廉。

②导电塑料位移传感器:用特殊工艺将DAP(邻苯二甲酸二稀丙脂)电阻浆料覆在绝缘机体上,加热聚合成电阻膜,或将DAP电阻粉热塑压在绝缘基体的凹槽内形成的实心体作为电阻体。

特点是:平滑性好、分辩力优异耐磨性好、寿命长、动噪声小、可靠性极高、耐化学腐蚀。用于宇宙装置、dao弹、飞机雷达天线的伺服系统等。

③金属玻璃铀位移传感器:用丝网印刷法按照一定图形,将金属玻璃铀电阻浆料涂覆在陶瓷基体上,经高温烧结而成。

特点是:阻值范围宽,耐热性好,过载能力强,耐潮,耐磨等都很好,是很有前途的电位器品种,缺点是接触电阻和电流噪声大。

④金属膜位移传感器:金属膜电位器的电阻体可由合金膜、金属氧化膜、金属箔等分别组成。特点是分辨力高、耐高温、温度系数小、动噪声小、平滑性好。

优点:便宜,结构简单、输出精度较高、线性和稳定性好等特点。滞后、蠕变小,

缺点:外界环境变化较大时对传感器影响大,如温度等影响较大,分辨率不高。

(2)磁致伸缩位移传感器

磁致伸缩位移传感器,通过内部非接触式的测控技术精确地检测活动磁环的位置来测量被检测产品的实际位移值的。

是利用磁致伸缩原理、通过两个不同磁场相交产生一个应变脉冲信号来准确地测量位置的。测量元件是一根波导管,波导管内的敏感元件由特殊的磁致伸缩材料制成的。

测量过程是由传感器的电子室内产生电流脉冲,该电流脉冲在波导管内传输,从而在波导管外产生一个圆周磁场;

当该磁场和套在波导管上作为位置变化的活动磁环产生的磁场相交时,由于磁致伸缩的作用;

波导管内会产生一个应变机械波脉冲信号,这个应变机械波脉冲信号以固定的声音速度传输,并很快被电子室所检测到。

这个应变机械波脉冲信号在波导管内的传输时间和活动磁环与电子室之间的距离成正比,通过测量时间,就可以高度精确地确定这个距离。

由于输出信号是一个真正的值,而不是比例的或放大处理的信号,所以不存在信号漂移或变值的情况,更无需定期重标。

磁致伸缩位移传感器是根据磁致伸缩原理制造的高精度、长行程位置测量的位移传感器。

它采用内部非接触的测量方式,由于测量用的活动磁环和传感器自身并无直接接触,不至于被摩擦、磨损;

因而其使用寿命长、环境适应能力强,可靠性高,安全性好,便于系统自动化工作,即使在恶劣的工业环境下(如容易受油溃、尘埃或其他的污染场合),也能正常工作。

传感器采用了高科技材料和先进的电子处理技术,因而它能应用在高温、高压和高振荡的环境中。

传感器输出信号为位移值,即使电源中断、重接,数据也不会丢失,更无须重新归零。

由于敏感元件是非接触的,就算不断重复检测,也不会对传感器造成任何磨损,可以大大地提高检测的可靠性和使用寿命。

以下省略!

五、直线滑轨选型与计算?

首先看你的使用条件。包括空间限制、精度要求、刚性要求、负荷方式、行程、运行速度、加速度、使用频率、环境、要求寿命。

然后选择品牌以及系列。

然后是精度选择,一般一个系列直线导轨有不同精度。然后确定滑块的尺寸以及数目。计算出滑块最大负荷。选择预压力。确认刚性。计算使用寿命,最后选择润滑方式。

六、直线电机选型计算实例?

回答如下:假设我们需要选用一台直线电机,用于驱动一台重量为100kg的运动平台,需要满足以下要求:

- 最大速度:2m/s

- 最大加速度:5m/s²

- 持续工作时间:8小时

- 工作环境温度:20℃

根据以上要求,我们需要进行选型计算:

1. 计算载荷

载荷 = 运动平台质量 × 重力加速度

载荷 = 100kg × 9.8m/s²

载荷 = 980N

2. 计算最大力

最大力 = 载荷 × 最大加速度

最大力 = 980N × 5m/s²

最大力 = 4900N

3. 计算最大功率

最大功率 = 最大力 × 最大速度

最大功率 = 4900N × 2m/s

最大功率 = 9800W

4. 计算额定功率

额定功率 = 最大功率 × 1.5

额定功率 = 9800W × 1.5

额定功率 = 14700W

5. 选择适合的直线电机

根据以上计算,我们需要选择额定功率为14700W的直线电机。同时,我们还需要考虑工作环境温度,应该选择能够在20℃下正常工作的直线电机。还需要考虑其他因素,如包括电机的体积、重量、噪音、维护成本等因素。最终选型应该综合考虑以上因素,选择最为适合的直线电机。

七、直线导轨选型计算实例?

选择适合的直线导轨类型和尺寸需要考虑多个因素,包括负载要求、运动速度、精度要求、刚度和可靠性等。以下是一个选型计算实例的一般步骤:

1. 确定负载要求:确定需要直线导轨承载的负载,包括垂直和水平的载荷。

2. 计算负载:根据工作环境和应用需求,计算负载的总和、最大载荷和起重能力。

3. 确定运动速度和加速度:确定在使用中的预期运动速度和加速度。

4. 确定行程长度:确定需要行程的长度,即导轨的有效工作区域。

5. 确定精度要求:根据应用需求,确定所需的定位和重复性精度要求。

6. 考虑刚度和振动:根据应用需求,考虑导轨系统的刚度和振动抑制能力。

7. 考虑环境因素:考虑应用环境的温度、湿度、粉尘和腐蚀等因素对导轨的影响。

8. 选择合适的直线导轨系统:根据以上要求,选择适合的直线导轨类型和尺寸。考虑不同厂家和型号之间的技术参数、质量、售后服务和价格等因素。

需要注意的是,这是一个一般的选型计算实例,具体情况下的选型可能需要更详细的数据和计算。建议在选型过程中进行进一步的研究、咨询厂商或寻求专业的工程师建议,以确保选择到最适合应用需求的直线导轨系统。

八、齿条直线导轨选型计算?

首先看你的使用条件。包括空间限制、精度要求、刚性要求、负荷方式、行程、运行速度、加速度、使用频率、环境、要求寿命。

然后选择品牌以及系列。

然后是精度选择,一般一个系列直线导轨有不同精度。然后确定滑块的尺寸以及数目。计算出滑块最大负荷。选择预压力。确认刚性。计算使用寿命,最后选择润滑方式。

九、位移的方向,是直线吗?

位移是个既由大小又由方向才能确定的矢量。位移的大小和方向,可由一带箭头的有向线段表示。箭头代表位移的方向,线段的长短表示位移的大小。或说位移指的是运动物体,由起点指向终点的有向线段。所以位移的方向在任意时刻都是沿一条直线的。

直线运动中,两时刻间位移的方向一定在直线运动的这条直线上。

曲线运动中,物体在某段时间内的位移方向。一定是由起点指向终点的这条直线上。所以位移的方向总是沿直线方向的。

十、传感器模块选型?

数字传感器I/O模块的选择

选择数字I/O模块时,我们必须回答以下三个问题:

1.传感器输出的数字信号的什么特征能够表征传感器的测量结果?

2.传感器的输出是吸入型输出还是泵出型输出?如果你所采用的传感器是吸入型输出,那么你就需要选择一块泵出型输入的I/O板,反之亦然。

3.用来实现传感器输出的是什么元件?这时我们可能就需要考虑传感器的关态泄漏电流和开态最小保持电流。你就能选出最适合你传感器的数字I/O设备。    

在选择过程中,除了考虑电压之外,以下两个条件也必须受到重视(有时我们会将其忽略):1.传感器的关态泄漏电流≤I/O板的低态最大输入电流;2.传感器的最小保持电流≤I/O板的高态最大输入电流

The End
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