磁致伸縮位移傳感器應用：磁致伸縮位移傳感器工作原理及應用

在之前文章中，皮卡中國小編與大家分享了加速度傳感器、溫度傳感器、凸軸位置傳感器等知識，今天小編將介紹另一款傳感器—磁致伸縮位移傳感器，磁致伸縮位移傳感器憑借著高精度、高可靠性和穩定性廣泛應用于各個領域，它的工作原理是什么，它又有著怎樣的特點呢？話不多說，馬上進入今天的文章。
磁致伸縮位移傳感器定義
磁致伸縮位移（液位）傳感器，通過內部非接觸式的測控技術精確地檢測活動磁環的絕對位置來測量被檢測產品的實際位移值的；該傳感器的高精度和高可靠性已被廣泛應用于成千上萬的實際案例中。
磁致伸縮位移傳感器結構
下面以美國MTS公司生產的RH-M-0290-M-E02-1-S2-G61-02磁致伸縮位移傳感器為例，我們來了解一下磁致伸縮位移傳感器的結構。該傳感器安裝于油缸內，它的基本構造如下圖:
傳感器的后部是一個六角形的電子倉室，內裝有傳感器的電子檢測線路板，通過六角形的法蘭與油缸座連接，傳感器前部是一根能耐受壓力的護套管構成的測量桿，管內還有一根保護波導線的支撐管，支撐管內穿有傳輸時鐘脈沖信號的波導線。測量桿整個安裝于液壓油缸的活塞桿中空的內腔里。在活塞桿外的端部，套著一個與活塞桿同步移動的永磁性的磁環，油缸活塞移動該磁環也隨之一起移動，傳感器的檢測部件即刻將活塞桿當時的位置信號測量數據計算出來，轉換成數字量信號發送給變送器。
磁致伸縮位移傳感器工作原理
傳感器的核心包括一條鐵磁材料的測量感應元件，一般被稱為 "波導管"，一個可以移動的永磁鐵，  磁鐵與波導管會產生一個縱向向的磁場。每當電流脈沖(即 "詢問信號")由傳感器電子頭送出并通過波導管時，第二個磁場便由波導管的徑向方面制造出來。
當這兩個磁場在波導管相交的瞬間，波導管產生 "磁致伸縮" 現像，一個應變脈沖即時產生。這個被稱為 "返回信號" 的脈沖以超聲的速度從產生點(即位置測量點)運行回傳感器電子頭并被檢測器檢出來。準確的磁鐵位置測量是由傳感器電路的一個高速計時器對詢問信號發出到返回信號到達的時間周期探測而計算出來，這個過程極為快速與精確無誤。
磁致伸縮位移傳感器分類1、磁懸浮位移傳感器
磁懸浮位移傳感器采用非接觸式磁懸浮測量技術。此技術能提供高精準、直接和絕對值的位移輸出。非接觸式設計不但方便安裝，而且能消除所有工作磨損而帶來的誤差。
2、油缸內置式磁致伸縮位移傳感器
磁致伸縮位移傳感器采用非接觸式超聲波測量技術。能提供最佳的線性和絕對值的位置測量。
鋁成型外殼能配合兩種形式的永久磁鐵滑塊進行非接觸式測量。
(1)、直接取替電阻式電位器，而無須機械修改。
(2)、開放式導軌型外殼設計能減少因安裝失誤而損壞傳感器。
磁致伸縮位移傳感器特點
1、安裝方便 原文地址：
2、多種輸出方式可供選擇
3、使用壽命長
4、性能價格比高
5、結構精巧、環境適應性
6、具有輸入電源反向極性保護功能
7、高精度、高穩定性、高可靠性
8、防浪涌、防射頻干擾
9、內部非接觸式測量
10、不需定期標定和維護
磁致伸縮位移傳感器的應用
由于磁致伸縮位移傳感器的產品特點決定它的應用領域較為廣泛，主要可范圍兩大類：
1、磁致伸縮位移傳感器的應用領域（位移）
(1)、工程機械
(2)、木材加工定位控制
(3)、吹塑
(4)、紙張和塑料薄膜成型
(5)、擠注模具機械
(6)、研磨機械位置反饋或預置
(7)、水輪機導葉開度的檢測與控制
(9)、金屬成型/剪切沖壓
(10)、其它機械定位和位移檢測
2、磁致伸縮位移傳感器的應用領域（液位）
可廣泛應用于石油、化工、水利、制藥、食品、飲料等行業的各種液罐的液位計量和控制，航天加油系統、汽車加油系統、柴油加油系統及各種液壓罐、水文監測、水處理等。
磁致伸縮位移傳感器使用注意事項1、調頻干擾和靜電干擾
調頻干擾和靜電干擾都有可能讓直線位移傳感器的電子尺的顯示數字跳動的。所以，電子尺的信號線與設備的強電線路要分開線槽。電子尺必須強制性地接地。信號線需要使用屏蔽線，而且電箱的一段應該跟屏蔽線接地的。如果有高頻干擾的時候，通常使用萬用表的電壓測量就會顯示正常，但是顯示數字就是會跳動不停的；而出現靜電干擾時，出現的情況也是跟高頻干擾一樣的。
2、傳感器的供電情況
如果位移傳感器供電電源容量不足，就會造成以下的情況：熔膠的運動會使合模電子尺的顯示變換，有波動，或者合模的運動會使射膠電子尺的顯示波動，造成測量誤差變大。如果電磁閥的驅動電源與直線位移傳感器供電電源共用的時候，更容易出現這種情況。
3、位移傳感器的接線
直線位移傳感器的三條線是不可以接錯的，電源線和輸出線是不可以調換的。如果上面的線接錯的話，就會出現線性誤差很大的情況，要控制的話是很難的，控制的精度也會變得很差，而顯示很容易出現跳動的現象等等。以上五點情況都是位移傳感器安裝使用時需要特別注意的。
4、對中性、平行度以及角度的具體要求
安裝直線位移傳感器的對中性需要很好，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，這樣會出現顯示數字跳動的情況。那么出現這樣的情況的時候，必須要對平行度和角度進行調整了。
5、數據顯示問題
如果出現顯示數據有規律地跳動，或者是沒有顯示數據，技術人員就需要檢查連接線絕緣是不是出現破損的現象，并且判斷是否跟機器的外殼很有規律地接觸而導致的對地短路。
結語：我們常說傳感器是控制的眼睛，它能檢測各種高難高精度動作要求。也正是因為有了磁致伸縮位移傳感器，液壓系統才可能實現非常精確的動作控制。磁致伸縮位移傳感器憑借著靈活性好、可靠性高、功能強大的優點，已經應用于一些工業，相信在未來它的技術將應用于更多的工業領域中。
拓展內容：
加速度傳感器
凸輪軸位置傳感器
溫度傳感器
壓力傳感器

磁致伸縮位移傳感器應用：磁致伸縮位移傳感器應用在哪些行業

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磁致伸縮位移傳感器應用在哪些行業
文章來源：  發布時間：2019/04/28    點擊數：
　　磁致伸縮式位移傳感器分為內置式和外置式兩種，由于采用行內先進的波導絲傳送技術及航天密封級別的工藝，所以磁致伸縮位移傳感器是傳統傳感器行業中具有更穩定的信號輸出，而且適合惡劣環境或高溫環境工作，輸出信號可選數字型或模擬型，是一款高性價比的位移傳感器產品。

　　一、精密儀器及設備的應用，磁致伸縮位移傳感器體積小巧，輸出信號自由選配，可根據用戶的安裝環境定制尺寸合適的產品。
　　二、常規的位移傳感器可以檢測單一的物理量，目前，隨著磁致伸縮技術的不斷發展，可以為客戶定制多功能或集成化的產品，就是所謂的集成式位移傳感器，集成式傳感器將是未來發展的方向。
　　三、隨著物聯網的飛速發展，物聯網傳感器技術也在不斷開發，如近年來的山體滑坡、地震預防、水庫堤壩預警等系統，都需要位移傳感器，這也將是位移傳感器行業技術的一個挑戰。
　　四、新型材料開發對液位傳感器的影響，傳感器也屬于感應器件，它自身的原材料直接影響傳感器的精度，新型材料產品的加入將會對傳感器影響是至關重要的。

　　磁致伸縮位移傳感器分類
　　1、磁懸浮位移傳感器
　　磁懸浮位移傳感器采用非接觸式磁懸浮測量技術。此技術能提供高精準、直接和絕對值的位移輸出。非接觸式設計不但方便安裝，而且能消除所有工作磨損而帶來的誤差。
　　2、油缸內置式磁致伸縮位移傳感器
　　磁致伸縮位移傳感器采用非接觸式超聲波測量技術。能提供最佳的線性和絕對值的位置測量。
　　鋁成型外殼能配合兩種形式的永久磁鐵滑塊進行非接觸式測量。
　　(1)、直接取替電阻式電位器，而無須機械修改。
　　(2)、開放式導軌型外殼設計能減少因安裝失誤而損壞傳感器。

　　磁致伸縮位移傳感器特點
　　1、安裝方便
　　2、多種輸出方式可供選擇
　　3、使用壽命長
　　4、性能價格比高
　　5、結構精巧、環境適應性
　　6、具有輸入電源反向極性保護功能
　　7、高精度、高穩定性、高可靠性
　　8、防浪涌、防射頻干擾
　　9、內部非接觸式測量
　　10、不需定期標定和維護

　　磁致伸縮位移傳感器的應用
　　由于磁致伸縮位移傳感器的產品特點決定它的應用領域較為廣泛，主要可范圍兩大類：
　　1、磁致伸縮位移傳感器的應用領域（位移）
　　(1)、工程機械
　　(2)、木材加工定位控制
　　(3)、吹塑
　　(4)、紙張和塑料薄膜成型
　　(5)、擠注模具機械
　　(6)、研磨機械位置反饋或預置
　　(7)、水輪機導葉開度的檢測與控制
　　(9)、金屬成型/剪切沖壓
　　(10)、其它機械定位和位移檢測
　　2、磁致伸縮位移傳感器的應用領域（液位）
　　可廣泛應用于石油、化工、水利、制藥、食品、飲料等行業的各種液罐的液位計量和控制，航天加油系統、汽車加油系統、柴油加油系統及各種液壓罐、水文監測、水處理等。

　　磁致伸縮位移傳感器使用注意事項
　　1、調頻干擾和靜電干擾
　　調頻干擾和靜電干擾都有可能讓直線位移傳感器的電子尺的顯示數字跳動的。所以，電子尺的信號線與設備的強電線路要分開線槽。電子尺必須強制性地接地。信號線需要使用屏蔽線，而且電箱的一段應該跟屏蔽線接地的。如果有高頻干擾的時候，通常使用萬用表的電壓測量就會顯示正常，但是顯示數字就是會跳動不停的；而出現靜電干擾時，出現的情況也是跟高頻干擾一樣的。
　　2、傳感器的供電情況
　　如果位移傳感器供電電源容量不足，就會造成以下的情況：熔膠的運動會使合模電子尺的顯示變換，有波動，或者合模的運動會使射膠電子尺的顯示波動，造成測量誤差變大。如果電磁閥的驅動電源與直線位移傳感器供電電源共用的時候，更容易出現這種情況。
　　3、位移傳感器的接線
　　直線位移傳感器的三條線是不可以接錯的，電源線和輸出線是不可以調換的。如果上面的線接錯的話，就會出現線性誤差很大的情況，要控制的話是很難的，控制的精度也會變得很差，而顯示很容易出現跳動的現象等等。以上五點情況都是位移傳感器安裝使用時需要特別注意的。
　　4、對中性、平行度以及角度的具體要求
　　安裝直線位移傳感器的對中性需要很好，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，這樣會出現顯示數字跳動的情況。那么出現這樣的情況的時候，必須要對平行度和角度進行調整了。
　　5、數據顯示問題
　　如果出現顯示數據有規律地跳動，或者是沒有顯示數據，技術人員就需要檢查連接線絕緣是不是出現破損的現象，并且判斷是否跟機器的外殼很有規律地接觸而導致的對地短路。
　　上海開地電子有限公司是一家專業的傳感器系統及配件成套服務供應商。公司目前所生產及代理的產品有：拉繩編碼器、電機編碼器、旋轉編碼器、磁柵尺、接近開關、光電傳感器、磁致伸縮位移傳感器、傾角傳感器、拉繩位移傳感器、超速開關、測速電機、減速機、聯軸器、皮帶輪、鏈條、電纜、控制器及其相關附近等產品，歡迎新老用戶致電詳談！

磁致伸縮位移傳感器應用：磁致伸縮位移傳感器的應用以及工作原理解析

描述
磁致伸縮位移傳感器，通過內部非接觸式的測控技術精確地檢測活動磁環的絕對位置來測量被檢測產品的實際位移值的；該傳感器的高精度和高可靠性已被廣泛應用于成千上萬的實際案例中。
磁致伸縮位移傳感器利用磁致伸縮原理、通過兩個不同磁場相交產生一個應變脈沖信號來準確地測量位置的。測量元件是一根波導管，波導管內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產生電流脈沖，該電流脈沖在波導管內傳輸，從而在波導管外產生一個圓周磁場，當該磁場和套在波導管上作為位置變化的活動磁環產生的磁場相交時，由于磁致伸縮的作用，波導管內會產生一個應變機械波脈沖信號，這個應變機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。
由于這個應變機械波脈沖信號在波導管內的傳輸時間和活動磁環與電子室之間的距離成正比，通過測量時間，就可以高度精確地確定這個距離。由于輸出信號是一個真正的絕對值，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。
由于作為確定位置的活動磁環和敏感元件并無直接接觸，因此傳感器可應用在極惡劣的工業環境中，不易受油漬、溶液、塵埃或其它污染的影響。此外，傳感器采用了高科技材料和先進的電子處理技術，因而它能應用在高溫、高壓和高振蕩的環境中。傳感器輸出信號為絕對位移值，即使電源中斷、重接，數據也不會丟失，更無須重新歸零。由于敏感元件是非接觸的，就算不斷重復檢測，也不會對傳感器造成任何磨損，可以大大地提高檢測的可靠性和使用壽命。
磁致伸縮位移傳感器可廣泛應用于石油、化工、水利、制藥、食品、飲料等行業的各種液罐的液位計量和控制，航天加油系統、汽車加油系統、柴油加油系統及各種液壓罐、水文監測、水處理等。
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磁致伸縮位移傳感器應用：磁致伸縮位移傳感器的應用場合

磁致伸縮位移傳感器

隨著工業自動化設備的發展，磁致伸縮位移傳感器應用在高精度測量場合越來越多，從高精度測量及防爆安裝應用，使傳感器的應用場合呈現多樣化。這意味著傳感器廠家技術實力必須過硬，完善的技術支持決定了在應用成本及使用工況的多樣化。下面介紹一下應用及場合

1、高精度：在航空、衛星、醫療、軍事科技、機器人等智能化設備領域。

2、液壓油缸內置：內置式具有抗干擾能力強、環境適應能力強、高分辨率、相應快、不磨損等特點。

3、外置測量場合：外置測量安裝可直線位置測量的場合，改產品可選滑塊磁鐵和懸浮磁鐵，兩種運動方式截然不同，可用于數控加工設備、注塑機、沖壓設備、壓鑄機械、建筑機械、木材等加工設備。

4、曲線位移測量場合：該類型可用于空間狹小的場合安裝，測桿采用柔性材質，實現曲線位移測量或直線測量，柔性測桿相比剛性測桿安裝方便。

5、分體式：分體式適合安裝空間要求高的內置測量環境，分體式安裝尺寸小、溫差適應強、智能診斷等優點，可用于軌道交通、工程機械、新能源汽車等行業。

6、防水型：防水型磁致伸縮傳感器采用電子倉和測桿分體式設計，安裝簡易、防護級別高。特別適用于風力發電、水利發電、高鐵鐵路等要求精度高的企業。

眾標傳感器力求質量為先、顧客至上的發展理念，為用戶提供優質高效的磁致伸縮產品，我們為您解決任何關于產品應用及測量方面的方案

文章出自濟南眾標