Jak si inženýři vybírají snímače posunu LVDT
Jak název napovídá, snímač posunu je snímač, který detekuje změny posunutí a převádí fyzickou změnu posunutí na výstup elektrického signálu. Podle objektu posunutí se snímač posunutí dělí na snímač úhlového posunutí a snímač lineárního posunutí. Obecně řečeno, snímač posunutí odkazuje na snímač lineárního posunutí. Analýza se týká snímače lineárního posunutí. Podle vnitřního principu senzoru existují desítky lineárních senzorů posuvu. Zde jsou některé běžné: diferenciální transformátorový snímač posunu LVDT, magnetostrikční snímač posunu, elektronická stupnice nebo potenciometr (odporový typ), mřížkový typ snímače posunutí, ultrazvukové snímače posunutí, laserové snímače posunutí, kapacitní snímače posunutí, snímače posunutí tažných lan atd.
Jaký druh senzoru by měl být vybrán pro různé příležitosti a různé objekty a jaké jsou referenční faktory? Zde pro vás některé uvádím:
, Rozsah výtlaku. Rozsah zdvihu se vztahuje k tomu, jak velká je detekční vzdálenost, což je nejpřímější referenční faktor. Obecně řečeno, rozsah pod 50 mm se nazývá malý rozsah, rozsah mezi 50 mm-3000mm se nazývá velký rozsah a rozsah nad 3000 mm je super velký rozsah.
LVDT snímače posunutí, odporové snímače posunutí atd. by měly být vybrány pro malé rozsahy a magnetostrikční snímače posunutí, snímače posunutí mřížky, snímače posunutí tažného lana atd. pro velké rozsahy.
Za druhé, výstupní signál. Výstupní signály snímače jsou konvenčně 4-20mA, 0-5V, 0-10V, RS485, bezdrátové a tak dále.
Za třetí, lineární chyba. Linearita posunutí, například zdvih je 1 mm a lineární chyba je 0,25 procenta, což znamená, že když se měřený objekt posune o 1 mm, hodnota detekce je 1 mm±0,0025 mm.
Za čtvrté, usnesení. Rozlišení se týká schopnosti senzoru snímat nejmenší změnu měřené veličiny. Tedy pokud se vstupní veličina mění pomalu z nějaké nenulové hodnoty. Když hodnota změny vstupu nepřekročí určitou hodnotu, výstup snímače se nezmění, to znamená, že snímač nedokáže rozlišit změnu vstupní veličiny. Jeho výstup se změní pouze tehdy, když se vstupní veličina změní nad rozlišení.
Za páté, opakovatelnost. Opakovatelnost. Chyba opakované detekce na stejné pozici se obecně vypočítává jako 10,000krát a vyjadřuje se v procentech. Například opakovatelnost je 0,01 procenta FS.
Za šesté, přesnost. Jak blízko je vypočítaná nebo odhadovaná hodnota skutečné hodnotě. Pokud jde o přesnost, zde ji musíme důrazně vysvětlit, protože slovo "přesnost" je interpretováno jako chyba v konvenčním smyslu, která je obecně součinem lineární chyby a rozsahu posunu. Pokud je například zdvih 1 mm a lineární chyba je 0,25 procenta, pak přesnost je 0.0025 mm, což je vyjádřeno jako Když je skutečná hodnota 1 mm, detekční hodnota je 1±0,0025mm.
Mnoho lidí si plete přesnost s opakovatelností, chybou linearity a rozlišením, které je zde potřeba rozlišovat. Tyto parametry mají různý význam a vzájemně se ovlivňují. Čím vyšší přesnost, tím lépe. Pokud je přesnost vyšší než rozlišení, nemá přesnost žádný význam.
V dnešní době, aby si získali přízeň zákazníků, si mnozí obchodníci často lámou hlavu nad pojmem „vysoká přesnost“, buď zaměňují pojmy opakovatelnost a rozlišení, nebo skrývají koeficient teplotního driftu nebo opravují koeficient produktu.
Za sedmé, teplotní posun. Také se nazývá nulový drift. Činnost čidla je ovlivněna vnější teplotou a změna vnější teploty má určitý vliv na výstup hodnoty čidla. U produktů s vysokou přesností musí být koeficient teplotního posunu nízký, jinak bude mít změna okolní teploty velký dopad na výstupní hodnotu produktu a vysoká přesnost ztratí smysl.
Za osmé, pracovní prostředí senzoru. Například zda musí být výrobek odolný vůči vysoké a nízké teplotě, zda musí mít funkce prachotěsné, vodotěsné, olejotěsné a antielektromagnetické záření. Některé senzory jsou citlivé na prach v prostředí. Například pracovní prostředí senzoru mřížky musí být čisté a senzor je třeba často otírat, jinak to ovlivní detekci. Bezdotykové měření ultrazvukových a laserových senzorů přináší velké pohodlí při instalaci, ale pokud je detekční rozsah malý nebo je prostředí prašné, výrazně to ovlivní práci senzoru.
Deváté, pracovní život. Existuje určitá doba, po kterou senzor funguje, a většina faktorů, které ovlivňují životnost senzoru, jsou vnitřní součásti. Obecně se snímač dělí na kontaktní typ a bezkontaktní typ. Elektronická stupnice nebo potenciometr (odporový typ) je způsoben mechanickým třením uhlíkového kartáče. Typ snímače, životnost je relativně krátká, při častém zjišťování je dokonce potřeba vyměnit za několik měsíců. "Bezkontaktní snímač posuvu", ve kterém nejsou vnitřní působící komponenty v kontaktu, má poměrně dlouhou životnost. Životnost "bezkontaktního snímače vzdálenosti", ve kterém snímač není v kontaktu s měřeným objektem, závisí na životnosti elektronických součástí snímače.
Za desáté, způsob instalace. To zahrnuje mechanickou velikost a způsob upevnění snímače. Můžeme navrhnout instalační přípravek podle konkrétního prostředí použití zákazníka.
