在系统日益复杂的工业自动化现场中,各种位移传感器测量,无时无刻不在影响着整个自动化系统的设备健康与使用效率。庞大的工业产业酝酿催生出了巨大的传感器需求。长期以来这些位移传感器的技术与市场多为欧美企业把持,伴随着中国庞大的工业制造业崛起,国产传感器企业正在向这一领域发起冲击!
基于国内工业自动化市场的需求增长与传感器技术的高速发展,小编有幸在某工业应用中解到一款国产微型位移传感器,并参与了部分工业现场应用方案的选型,就这一款传感器的性能及应用场景做个简单介绍。
图示为UM375微型位移传感器的3D模型图
优利威传感器解决方案提供其微型LVDT位置传感器,采用多种建筑材料,可为极端条件下的应用提供高度准确和可靠的位置测量。除不锈钢外,还使用Monel,Inconel,Hastelloy和Titanium等特殊合金来扩展其位移传感器在辐射,海水,腐蚀性酸以及高/低温度和压力等恶劣环境中的可靠性。微型LVDT结构的材料是根据在整个工作温度范围内的腐蚀,压力和磁性能等参数为每种单独的应用选择的。
例如,由于海水应用需要长期的传感器可靠性,因为硬件更换和维护昂贵且费时,因此当部件完全暴露在海水中时,可以用钛,因科镍合金或哈氏合金来构造其位置传感器。这些合金中较高的镍,铬和钼含量可将传感器对海水的化学耐受性扩展至10000英尺或更高,且外部压力约为5000psi。
可以在含氧量较高的浅水或热水中运行的微型LVDT可以由Monel 400制成,Monel 400是一种特殊的镍基合金,可提供更大的抵抗由氧化和微生物入侵引起的点蚀的能力。使用这种特殊合金的厚直径传感器外壳可避免长期运行的腐蚀。
为了满足高温和极端压力的应用,使用Inconel 718构建LVDT,以确保在高达400°F(204°C)的温度和高达20,000 psi(1380 bar)的压力下可靠运行。对于在发电和发动机控制系统中发现的更高温度环境,提供其LVDT陶瓷和特殊芯材,可满足高达1000°F(538°C)的温度要求。
当微型LVDT用于核电站,飞机,潜艇和其他具有辐射暴露的应用时,使用耐辐射和硬化的材料,并从建筑材料中去除PTFE,因此传感器可以连续运行而不会发生故障或衰减。
位移传感器使用注意事项:
1、调频干扰和静电干扰
调频干扰和静电干扰都有可能让直线位移传感器的电子尺的显示数字跳动的。所以,电子尺的信号线与设备的强电线路要分开线槽。电子尺必须强制性地接地。信号线需要使用屏蔽线,而且电箱的一段应该跟屏蔽线接地的。如果有高频干扰的时候,通常使用万用表的电压测量就会显示正常,但是显示数字就是会跳动不停的;而出现静电干扰时,出现的情况也是跟高频干扰一样的。
2、传感器的供电情况
如果位移传感器供电电源容量不足,就会造成以下的情况:熔胶的运动会使合模电子尺的显示变换,有波动,或者合模的运动会使射胶电子尺的显示波动,造成测量误差变大。如果电磁阀的驱动电源与直线位移传感器供电电源共用的时候,更容易出现这种情况。
3、位移传感器的接线
直线位移传感器的三条线是不可以接错的,电源线和输出线是不可以调换的。如果上面的线接错的话,就会出现线性误差很大的情况,要控制的话是很难的,控制的精度也会变得很差,而显示很容易出现跳动的现象等等。
4、对中性、平行度以及角度的具体要求
安装直线位移传感器的对中性需要很好,但是平行度可以允许有上0.5mm的误差善角度可以允许有±12°的误差。但是如果平行度误差和角度误差都是偏大的话,这样会出现显示数字跳动的情况、那么出现这样的情况的时候,必须要对平行度和角度进行调整了。
5、数据显示问题
如果出现显示数据有规律地跳动,或者是没有显示数据,技术人员就需要检查连接线绝着是不是出现破损的现急,并且判断是否跟机器的外壳很有规律地接触而导致的对地短路。
2020年马上就要结束了,今年对于国内的传感器制造厂商而言是非常幸运的一年,疫情的影响下,国外产能不足,促使一些使用国外传感器的用户转投国产的怀抱,给国产传感器提供了大量的机会。希望在此机遇下,能涌现出更多的优秀国产化传感器。
如有需求可以拨打电话:010-86464186或18611135211(微信同号)
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