MTS公司所有線(xiàn)性、絕對(duì)值輸出位移傳感器和液位計(jì)均使用了磁致伸縮技術(shù)。在傳感器內(nèi)部,特殊設(shè)計(jì)的磁致伸縮波導(dǎo)管在兩個(gè)磁場(chǎng)相互作用的瞬間產(chǎn)生扭變脈沖。 其中一個(gè)磁場(chǎng)由沿著傳感器波導(dǎo)管移動(dòng)的磁鐵產(chǎn)生,另一個(gè)磁場(chǎng)由波導(dǎo)管上通入的電流脈沖產(chǎn)生。這兩個(gè)磁場(chǎng)相互作用就會(huì)產(chǎn)生一個(gè)應(yīng)變脈沖,這個(gè)應(yīng)變脈沖可沿著波導(dǎo)管以超聲波的速度傳播,直到被電子頭檢測(cè)出來(lái)。移動(dòng)磁鐵的位置可通過(guò)計(jì)算產(chǎn)生電流脈沖與應(yīng)變脈沖到達(dá)這段時(shí)間,從而進(jìn)行準(zhǔn)確測(cè)量。 通過(guò)上述基本原理,我們實(shí)現(xiàn)了高重復(fù)性和高線(xiàn)性的非接觸式位移測(cè)量,永無(wú)磨損。
測(cè)量原理
磁致伸縮液位計(jì)的傳感器工作時(shí),傳感器的電路部分將在波導(dǎo)絲上激勵(lì)出脈沖電流,該電流沿波導(dǎo)絲傳播時(shí)會(huì)在波導(dǎo)絲的周?chē)a(chǎn)生脈沖電流磁場(chǎng)。在磁致伸縮液位計(jì)的傳感器測(cè)桿外配有一浮子,此浮子可以沿測(cè)桿隨液位的變化而上下移動(dòng)。在浮子內(nèi)部有一組永久磁環(huán)。當(dāng)脈沖電流磁場(chǎng)與浮子產(chǎn)生的磁環(huán)磁場(chǎng)相遇時(shí),浮子周?chē)拇艌?chǎng)發(fā)生改變從而使得由磁致伸縮材料做成的波導(dǎo)絲在浮子所在的位置產(chǎn)生一個(gè)扭轉(zhuǎn)波脈沖,這個(gè)脈沖以固定的速度沿波導(dǎo)絲傳回并由檢出機(jī)構(gòu)檢出。通過(guò)測(cè)量脈沖電流與扭轉(zhuǎn)波的時(shí)間差可以精確地確定浮子所在的位置,即液面的位置。磁致伸縮液位計(jì)的技術(shù)優(yōu)勢(shì):磁致伸縮液位計(jì)適合于高精度要求的清潔液位的液位測(cè)量,精度達(dá)到1mm,新產(chǎn)品精度已經(jīng)可以達(dá)到0.1mm。磁致伸縮液位計(jì)還可應(yīng)用于兩種不同液體之間的界位測(cè)量。防爆型設(shè)計(jì),適合危險(xiǎn)場(chǎng)合,智能電子線(xiàn)路設(shè)計(jì)可計(jì)算出容積量;唯一可動(dòng)部件為浮子,維護(hù)量低。
隨著科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展,高新技術(shù)在各行業(yè)中得到了廣泛的應(yīng)用,高科技含量的磁致伸縮液位傳感器,應(yīng)用于各類(lèi)儲(chǔ)罐的液位測(cè)量。該種液位儀具有精度高、環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)、安裝方便等特點(diǎn)。因此,廣泛應(yīng)用于石油、化工等液位測(cè)量域,并逐漸取代了其它傳統(tǒng)的傳感器,成為液位測(cè)量中的精品。
在中石油及中石化的成品油流通行業(yè),對(duì)油罐油量的測(cè)量大多采用人工爬罐,投尺進(jìn)行測(cè)量。用帶有重錘的米制鋼帶卷尺或帶有刻度的標(biāo)尺計(jì)量,手工記錄讀數(shù),人工查表?yè)Q算,后得到油量數(shù)據(jù)。這種測(cè)量方法不僅勞動(dòng)強(qiáng)度大,同時(shí)存在不安全因素,也無(wú)法保證精度。個(gè)別地方有用電容式/擴(kuò)散硅壓力式液位計(jì)測(cè)量,由于這類(lèi)傳感器零漂移嚴(yán)重,測(cè)量偏差大,長(zhǎng)期工作穩(wěn)定性差,不受用戶(hù)歡迎。也有的地方采用等壓式皮膜液位計(jì)或機(jī)械式浮子液位計(jì)。但因皮膜式液位計(jì)受溫度影響大,且存在漏氣問(wèn)題,機(jī)械浮子液位計(jì)又經(jīng)常出現(xiàn)鋼帶卡死現(xiàn)象,所以都沒(méi)有得到廣泛的應(yīng)用。
采用磁致伸縮液位計(jì),進(jìn)行油罐液位的測(cè)量,其優(yōu)點(diǎn)表現(xiàn)在:
1.可靠性強(qiáng):由于磁致伸縮液位計(jì)采用波導(dǎo)原理,無(wú)機(jī)械可動(dòng)部分,故無(wú)摩擦,無(wú)磨損。整個(gè)變換器封閉在不銹鋼管內(nèi),和測(cè)量介質(zhì)非接觸,傳感器工作可靠,壽命長(zhǎng)。
2.精度高:由于磁致伸縮液位計(jì)用波導(dǎo)脈沖工作,工作中通過(guò)測(cè)量起始脈沖和終止脈沖的時(shí)間來(lái)確定被測(cè)位移量,因此測(cè)量精度高,分辨率優(yōu)于0.01%FS,這是用其它傳感器難以達(dá)到的精度。
3.安全性好:磁致伸縮液位計(jì)的防爆性能高,本安防爆,使用安全,特別適合對(duì)化工原料和易燃液體的測(cè)量。測(cè)量時(shí)無(wú)需開(kāi)啟罐蓋,避免人工測(cè)量所存在的不安全性。
4.磁致伸縮液位計(jì)易于安裝和維護(hù)簡(jiǎn)單:磁致伸縮液位儀一般通過(guò)罐頂已有管口進(jìn)行安裝,特別適用于地下儲(chǔ)罐和已投運(yùn)儲(chǔ)罐的安裝,并可在安裝過(guò)程中不影響正常生產(chǎn)。
5.便于系統(tǒng)自動(dòng)化工作:磁致伸縮液位計(jì)的二次儀表采用標(biāo)準(zhǔn)輸出信號(hào),便于微機(jī)對(duì)信號(hào)進(jìn)行處理,容易實(shí)現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)工作,提高整個(gè)測(cè)量系統(tǒng)的自動(dòng)化程度。
磁致伸縮液位計(jì)由三部分組成:探測(cè)桿,電路單元和浮子組成。測(cè)量時(shí),電路單元產(chǎn)生電流脈沖,該脈沖沿著磁致伸縮線(xiàn)向下傳輸,并產(chǎn)生一個(gè)環(huán)形的磁場(chǎng)。在探測(cè)桿外配有浮子,浮子沿探測(cè)桿隨液位的變化而上下移動(dòng)。由于浮子內(nèi)裝有一組永磁鐵,所以浮子同時(shí)產(chǎn)生一個(gè)磁場(chǎng)。當(dāng)電流磁場(chǎng)與浮子磁場(chǎng)相遇時(shí),產(chǎn)生一個(gè)“扭曲”脈沖,或稱(chēng)“返回”脈沖。將“返回”脈沖與電流脈沖的時(shí)間差轉(zhuǎn)換成脈沖信號(hào),從而計(jì)算出浮子的實(shí)際位置,測(cè)得液位。
汽油滲漏到土壤中是一個(gè)比汽油揮發(fā)到空氣中更嚴(yán)重的問(wèn)題,在發(fā)達(dá)國(guó)家這是一項(xiàng)必測(cè)的指標(biāo),也是巔峰技術(shù)。磐威科技磁致伸縮液位儀在對(duì)油罐的液位及溫度等參數(shù)進(jìn)行測(cè)量的同時(shí),還可對(duì)油罐進(jìn)行測(cè)滲漏,測(cè)漏精度達(dá)到了0.375升/小時(shí),可滿(mǎn)足不同用戶(hù)的需求,實(shí)現(xiàn)較高的性能價(jià)格比。
主要性能
主要性能: 量 程:0~25000mm 精度:±0.3mm 分辯率:0.1mm 環(huán)境溫度::-25℃~70℃ 液體溫度:-25℃~150℃ 過(guò)程接口:3/4″NPT 電源:DC24V 輸出信號(hào):4~20mA,二線(xiàn)制/四線(xiàn)制, 溫度測(cè)量:-25℃~70℃ 溫度誤差:±0.5℃ 防爆等:ExiaⅡBT4 通訊:RS-485,RS-232,Modbus,Hart等協(xié)議,可配CAN總線(xiàn)或按用戶(hù)要求。
※注:結(jié)合使用要求可以配制的相應(yīng)管理系統(tǒng)軟件,可實(shí)現(xiàn)顯示各介質(zhì)液位高度、溫度、體積、質(zhì)量、密度等參數(shù),并可自動(dòng)生成報(bào)表及打印、網(wǎng)絡(luò)配送、遠(yuǎn)程精確監(jiān)控等先進(jìn)的管理功能。
HTP100/200系列磁致伸縮位移傳感器 |
概述 HTP-100/200型磁致伸縮位移(置)傳感器采用內(nèi)置一個(gè)16位的D/A轉(zhuǎn)換器、標(biāo)準(zhǔn)的4~20mA電流輸出設(shè)計(jì),與其他原理 的傳感器相比具有高分辨率、高精度、高穩(wěn)定性、高可靠性、響應(yīng)時(shí)間快、工作壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)。 HTP-100/200型磁致伸縮位移(置)傳感器可廣泛應(yīng)用于液壓油缸、工程機(jī)械、閥門(mén)開(kāi)啟等位移、位置、行程測(cè)量與控制領(lǐng)域. HTP-100型磁致伸縮位移(置)傳感器為三線(xiàn)制電氣接口方式,HTP-100型磁致伸縮位移(置)傳感器為兩線(xiàn)制電器接口方式. 性能指標(biāo) 量程范圍:0.3~6.0 m 供電電壓:DC8~24V 輸出形式:4~20mA 負(fù)載能力:100~750Ω 分辨率: ≤0.002%FS 非線(xiàn)性: ≤0.05%FS 重復(fù)性: ≤0.002%FS 遲 滯: ≤0.002%FS 紋 波: ≤8mVrms 測(cè)桿材料:316L 電 纜: RVVP 0.5*2長(zhǎng)度:3m 防爆標(biāo)志: Exia II BT4 外殼防護(hù)等級(jí): IP67 工作溫度: 測(cè)桿: -40~+120℃ 電子部件:-35~+80℃ 浮球材料:316L 公稱(chēng)工作壓力: -0.05~10Mpa 工作介質(zhì)密度: 0.5~1.8g/cm3 電氣接口 信號(hào)線(xiàn)--綠色 電源正--紅色 電源負(fù)--黑色 |
磁致伸縮(Absopos)的運(yùn)作原理是通過(guò)分析兩個(gè)磁場(chǎng)相互感應(yīng)的反饋信號(hào)而達(dá)致。 第一磁場(chǎng)是利用一個(gè)永久磁鐵在傳感器外殼上運(yùn)行。第二磁場(chǎng)是由脈沖產(chǎn)生器產(chǎn)生。當(dāng)兩個(gè)磁場(chǎng)互相感應(yīng),一個(gè)絕對(duì)值的位置信號(hào)便會(huì)以超聲波速度反饋。精密電路系統(tǒng)便會(huì)對(duì)超聲波的波形進(jìn)行分析,繼而輸出一個(gè)精確和高分辨率的位置信號(hào),讓機(jī)臺(tái)可以實(shí)時(shí)進(jìn)入生產(chǎn)狀態(tài)。 |
18系列磁致伸縮位移傳感器是采用非接觸式磁致伸縮測(cè)量技術(shù)。此技術(shù)能提供高精準(zhǔn)、直接和絕對(duì)值的位移輸出。非接觸式設(shè)計(jì)不但方便安裝,而且能消除所有工作磨損而帶來(lái)的誤差。
鋁成型外殼符合IP65標(biāo)準(zhǔn),保證能工作於苛刻和高塵埃污染的環(huán)境。固定夾片提供靈活和簡(jiǎn)易的安裝方式,適合一般機(jī)械使用。總括而言,18系列磁懸 浮式磁致伸縮位移傳感器非常堅(jiān)固耐用,是要求嚴(yán)格的工業(yè)環(huán)境中最理想選擇。
德敏哲 18系列
機(jī)械設(shè)備專(zhuān)用磁致伸縮位移傳感器
應(yīng)用行業(yè)l 注塑機(jī)
l 吹瓶機(jī)
l 壓鑄機(jī)
l 橡膠成型機(jī)
l 壓磚機(jī)
l 標(biāo)志制作機(jī)器
l 油漆噴霧器
l 金屬與木工機(jī)械
l 汽車(chē)與行走機(jī)械
Absopos Technology 磁致伸縮科技
磁致伸縮(Absopos)的運(yùn)作原理是通過(guò)分析兩個(gè)磁場(chǎng)相互感應(yīng)的反饋信號(hào)而達(dá)致。
第一磁場(chǎng)是利用一個(gè)永久磁鐵在傳感器外殼上運(yùn)行。第二磁場(chǎng)是由脈沖產(chǎn)生器產(chǎn)生。當(dāng)兩個(gè)磁場(chǎng)互相感應(yīng),一個(gè)絕對(duì)值的位置信號(hào)便會(huì)以超聲波速度反饋。精密電路系統(tǒng)便會(huì)對(duì)超聲波的波形進(jìn)行分析,繼而輸出一個(gè)精確和高分辨率的位置信號(hào),讓機(jī)臺(tái)可以實(shí)時(shí)進(jìn)入生產(chǎn)狀態(tài)。
磁致伸縮位移傳感器的優(yōu)勢(shì)
FOR EXTREMELY ACCURATE,LOW-NOISE,AND WEAR-FREE ABSOLUTE POSITION FEEDBACK
l 磁致伸縮位移傳感器采用非接觸式超聲波測(cè)量技術(shù)。能提供最佳的線(xiàn)性和絕對(duì)值的位置測(cè)量。
l 鋁成型外殼能配合兩種形式的永久磁鐵滑塊進(jìn)行非接觸式測(cè)量。
l 直接取替電阻式電位器,而無(wú)須機(jī)械修改。
l 開(kāi)放式導(dǎo)軌型外殼設(shè)計(jì)能減少因安裝失誤而損壞傳感器。
標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格
測(cè)量數(shù)據(jù)直線(xiàn)位移
供應(yīng)電源+24Vdc (20.4 - 28.8Vdc)
輸入保護(hù)極性保護(hù)至-30Vdc, 過(guò)壓保護(hù)至36Vdc
用電量50-140mA (按量程而定)
絕緣強(qiáng)度500Vdc (DC地端對(duì)機(jī)器接地端)
輸出0-10Vdc, 10-0Vdc雙輸出, 最低負(fù)載電阻5kΩ
分辦率無(wú)限 (取決於控制器A/D與電源紋波)
重複精度滿(mǎn)量程的 < ±0.005%
非線(xiàn)性度滿(mǎn)量程的 < ±0.01% (最大 ±90μm)
工作溫度-40至85℃
防護(hù)級(jí)數(shù)IP65(當(dāng)正確連接上插頭時(shí))
振盪指標(biāo)10-2000Hz / IEC標(biāo)準(zhǔn)68-2-6
沖擊指標(biāo)100g (單一沖擊) / IEC標(biāo)準(zhǔn)68-2-27 (耐久性)
更新時(shí)間0.5ms 1200mm以?xún)?nèi) / 1.0ms2400mm以?xún)?nèi)/ 2.0ms 4800mm以?xún)?nèi)