一、磁栅传感器的输出信号有哪几种数字式处理方法?
(1)鉴幅型检测电路
磁头有两组信号输出,将高频载波滤掉后,得到相位差为 π/2 的两组信号
磁头相对于磁尺每移动一个节距发出一个正(余)弦信号,其幅值经处理后可进行位置检测。这种方法的线路比较简单,但分辨率受到录磁节距的限制,若要提高分辨率,就必须采用较复杂的倍频电路,所以不常采用。
(2) 鉴相型检测电路
采用相位检测的精度可以大大高于录磁节距 λ,并可以通过提高内插脉冲频率提高系统的分辨力,可达 1μm。振荡器发出的正弦波信号,一路经 90°移相后经功率放大送至磁头1的励磁绕组,另一路经功率放大送至磁头 2的励磁绕组。于是,这两个输出电压分别为
将两磁头的输出信号送入求和电路中相加,有
显然,合成输出电压 U的幅值恒定,而相位随磁头与磁尺的相对位置x变化。经带通滤波、限幅和放大整形,得到与位置量有关的信号。送入检相内插电路进行内插细分,得到分辨率为预先设定单位的计数信号。把计数信号送入可逆计数器,即可进行数字控制和数字显示。
二、简述磁栅式位移传感器的结构?
磁栅式位移传感器由磁栅、磁头和检测电路组成。磁栅是在不导磁材料制成的栅基上镀一层均匀的磁膜,并录上间距相等、极性正负交错的磁信号栅条制成的。
三、光栅 容栅 磁栅的优点?
优点
光栅尺:
1、光栅尺:光栅采用光学玻璃为测量基准,所以精度较高,以上试验也验证其精度好。
2、光栅尺采用半密封设计,有一定防水、尘、铁屑能力,使用过程中如水、油、铁屑、等进入会加速光栅尺损坏。
3、光栅尺销售价格低,安装可选设备很多,应用广泛。
4、使用寿命:跟据所安装种类机床不同,和使用环境不同整体使用寿命1-5年左右,使用环境好,无水、油、铁屑、震动小使用寿命就长,如机床有油水、铁屑灰尘多震动大设产品寿命就短。
球栅尺:
1、 球栅尺精度好,适应大部份的机床,以上试验也验证其精度好。
2、 球栅尺采用全密封设计,合金尺身,有防水、尘、铁屑、耐震动等特点,不受环影响所以使用寿命长。
3、 球栅尺以前基于进口销售价格高,国产生产球栅尺可以做到大部份客户可以接受的价格,品质过硬,安装可选设备很多,应用广泛,如铣、车、镗、龙门等机床使用。
4、 球栅尺使用寿合基本10年以上,其尺身基本可以做到与机床同寿命,因其防水、防油、防铁屑、耐震动等,在机床使用过程中故障少,稳定可靠,基本无故障,所以在镗床、龙门、立车等重要设备常见,随着球栅尺价格下降,使用设备更多于车床、铣床等小设备。
磁栅尺
1、 磁栅尺因采用磁带原理,磁带基准信号比较宽,信号不是很准确,精度差,以上激光试验也验证了,使用比较多的是不需要精度的场合,或粗加工的设备,自动化设备较多。
2、 磁栅尺有开放式,也有半封闭式,磁栅条采用3m胶粘贴在铝合金上或机床上,磁栅尺本身是磁性材料,和采用3m胶粘贴,短时间碰水、油没有问题,但长时间处油水环境就膨涨脱落,如有外壳保护相对好一点,磁栅还存在消磁的问题,信号丢失,造成加工误差,磁栅尺加工境用易吸住铁屑,也用易造成丢失信号,导至显示仪表数字不正确,所以要用毛巾清理尺身,需要保护。
3、 磁栅尺价格:磁栅尺价格极低廉,粗加工设备多,因其价格低、安装简单,粘贴就可以使用,所以很多自动化设备使用。
四、磁栅尺工作原理?
一、磁栅尺简介
磁栅尺(Magnetic scale)是一种常见于工业自动化设备领域的线性位移测量方案,因为其耐用性强,对环境要求不高,逐渐替代了对环境要求苛刻的光学直线测量方案。
作为自动化设备领域里不多见的精密位移检测方案,磁栅尺使用广泛,尤其适用于检测行程长、测量精度要求高、工况复杂的大型机床。磁栅尺安装方便,抗干扰能力强,抗冲击性强,不易受到振动、粉尘、水垢、油污等影响,耐高温和耐低温性能也较为突出。
二、磁栅尺基本组成与原理
磁栅尺主要由两个部分组成,磁尺和读磁头。
磁尺
磁尺是磁栅尺位移传感器的重要组成结构,为传感器位移测量与位置定位提供检测的基准参照。磁尺由非导磁不锈钢带(ferromagnetic stainless-steel strip)、导磁材料、保护层组成。
钢带为基体,经涂覆、化学沉淀或者电镀导磁材料薄膜,在再磁性材料上层上覆塑化保护层,保护磁尺在使用中读磁头对磁性材料的磨损。磁尺录磁时,先将磁尺固定,磁头根据一定波长的基准信号,以一定的速度运行并流过一定频率的等效电流,这样磁尺上就录上了等间距的磁化信号,磁信号以NS-SN-NS的次序排列,因此磁栅尺位移传感器的磁场强度呈周期性变化,磁信号的间距规格多样,不同磁信号间距的磁尺检测精度也各不相同,直接影响了自动化设备的测量控制效果。
读磁头
读磁头是进行磁-电转换的转换装置,它把记录在磁尺上磁化信号转换为电信号输送到检测电路中,实现位移测量或者位置定位。读磁头也是磁栅尺位移传感器的关键元件,主要有励磁绕组和信号输出绕组组成,读磁头通过励磁绕组供给的激励电压,将检测到的磁信号转换为脉冲信号,用于动态或者静态测量。
基本原理
读磁头与磁尺通过非接触式安装进行读取,安装距离为0.1-2mm。磁尺上的NS-SN-NS极生成带有不同方向的磁场,读磁头在沿着磁尺运动的过程中感应到磁场的变化并将这个磁场变化转化为模拟量信号或者数字量信号输出。
三、磁栅尺的优势
分辨率在亚微米范围
测量精度高
测量范围广(可达100m)
非接触式安装,没有磨损
安装方便
抗干扰能力强,抗冲击性强
不易受到振动、粉尘、水垢、油污等影响
耐高温和耐低温性能也较为突出
五、磁栅数显表怎么调?
设置原点位置。数显表上显示的跟实际有偏差
六、电梯磁栅尺原理?
电梯磁栅尺工作原理:
利用磁极的原理制作而成的传感器。基尺是被均匀磁化的钢带。S和N极均匀间隔排列在钢带上,通过读数头读取S,N极的变化来记数。
磁栅尺采用磁电设计,通过磁感应装置,利用磁场的变化确定读数头的绝对位置。利用磁条、读数头的组合代替了原有的传统码盘,弥补了光电编码器常见的一些缺陷。在使用上,磁栅尺读数头更是具备耐震、耐腐蚀、耐污染、可靠性高和结构简单的特点。
七、磁栅读磁头原理?
原理是进行磁-电转换的转换装置,它把记录在磁尺上磁化信号转换为电信号输送到检测电路中,实现位移测量或者位置定位。
读磁头也是磁栅尺位移传感器的关键元件,主要有励磁绕组和信号输出绕组组成,读磁头通过励磁绕组供给的激励电压,将检测到的磁信号转换为脉冲信号,用于动态或者静态测量。 基本原理 读磁头与磁尺通过非接触式安装进行读取,安装距离为0.1-2mm。磁尺上的NS-SN-NS极生成带有不同方向的磁场,读磁头在沿着磁尺运动的过程中感应到磁场的变化并将这个磁场变化转化为模拟量信号或者数字量信号输出。
八、磁栅尺设置参数?
1、磁栅尺的参数设置需要具体情况而定,不同的实验和设备可能需要不同的设置。2、一般来说,磁栅尺需要设置的参数包括分辨率、光栅周期、信号增益等等,这些参数的不同组合可以实现不同的测量效果。3、对于初学者来说,可以先参考设备的说明书和相关教学资料,同时结合自己的实验需要进行参数设置,经过反复测试和调整,可以得到最佳的测量结果。建议通过参加相关课程和实验,加强自己的实践能力和理论知识,以更好地掌握磁栅尺的参数设置技巧和应用方法。
九、磁栅数显怎么校准?
磁栅数显(magnetic grating digital display)是一种利用磁性栅为基础原理的数字显示器件,用于测量或计数等领域。其校准步骤如下:
1. 首先,将待校准的磁栅数显装配到测试仪器或设备上,并通电使其工作。
2. 通过调整校准电位器调节电路,使数显显示数值为零。
3. 使用标准信号源,输入标准信号测量并记录磁栅数显的输出值。
4. 按照记录的数值,逐步调整电路中的校准电位器,使数显输出的数值与标准信号源输出的数值一致。
5. 反复校准,直到测量的输出值和标准信号源的输出值保持一致。
6. 最后,对校准后的磁栅数显进行功能操作的测试,确保其能正确地读取并显示目标信号的数值。
总之,磁栅数显的校准需要逐步调整电路中的校准电位器,以确保其能够准确地显示目标信号的数值。
十、数显磁栅尺按键说明?
1。键盘按键和显示菜单: 菜单编辑或数值位的右移(在数字输入状态下)。 菜单项目的上移或数值递增。 菜单项目的下移或数值递减。 回退到上级菜单,在参数设置时回退且保存设置。
2。编程设置步骤 注: a、在密码PT值输入状态下,“SET”键为光标右移键 b、交流电流PT值:PT=电压互感器初级电压值/电压互感器次级电压值 c、指示灯:“k”:千单位,真实数值为显示值的一千倍。
3。设置操作说明 按键操作分查看和编程模式,查看模式只能查看参数,编程模式可对参数进行编辑。口令正确才能进入选择编程模式,在进入编程模式后,可对仪表的参数进行修改设置。按键操作后,若未对仪表进行操作,1分钟后自动回退到测量状态。
4。 工作模式 在正常情况下,仪表处于电量值正常显示工作状态。这时按下SET键,进入查看状态,可查看仪表的参数。 按下SET键,出现PUT,输入正确密码后,即可进入编程模式。