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SICK施克接近傳感器有哪些類型?

發(fā)布時(shí)間:2023/12/19      
  什么是SICK施克接近傳感器利用電磁感應(yīng)原理將被測非電量轉(zhuǎn)換成線圈自感系數(shù)或互感系數(shù)的變化,再由測量電路轉(zhuǎn)換為電壓或電流的變化量輸出,這種裝置稱為電感式傳感器。
 
  SICK施克接近傳感器的類型:
 
  1、SICK施克接近傳感器由線圈、鐵芯和銜鐵三部分組成,鐵芯與銜鐵由硅鋼片或坡莫合金等導(dǎo)磁材料制成。自感式傳感器是把被測量變化轉(zhuǎn)換成自感L的變化,通過一定的轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)換成電壓或電流輸出。傳感器在使用時(shí),其運(yùn)動(dòng)部分與動(dòng)鐵心(銜鐵)相連,當(dāng)動(dòng)鐵芯移動(dòng)時(shí),鐵芯與銜鐵間的氣隙厚度 δ 發(fā)生改變,引起磁路磁阻變化,導(dǎo)致線圈電感值發(fā)生改變,只要測量電感量的變化,就能確定動(dòng)鐵芯的位移量的大小和方向。
 
  2、SICK施克接近傳感器由于線圈中通有交流勵(lì)磁電流,因而銜鐵始終承受電磁吸力,會(huì)引起振動(dòng)和附加誤差,而且非線性誤差較大。外界的干擾、電源電壓頻率的變化、溫度的變化都會(huì)使輸出產(chǎn)生誤差。
 
  在實(shí)際使用中,常采用兩個(gè)相同的傳感線圈共用一個(gè)銜鐵,構(gòu)成差動(dòng)式自感傳感器,兩個(gè)線圈的電氣參數(shù)和幾何尺寸要求相同。這種結(jié)構(gòu)除了可以改善線性、提高靈敏度外,對溫度變化、電源頻率變化等的影響也可以進(jìn)行補(bǔ)償,從而減少了外界影響造成的誤差,可以減小測量誤差。
 
  差動(dòng)氣隙式電感傳感器由兩個(gè)相同的電感線圈1、2和磁路組成。測量時(shí),銜鐵通過測桿與被測位移量相連,當(dāng)被測體上下移動(dòng)時(shí),導(dǎo)桿帶動(dòng)銜鐵也以相同的位移上下移動(dòng),使兩個(gè)磁回路中磁阻發(fā)生大小相等,方向相反的變化,導(dǎo)致一個(gè)線圈的電感量增加,另一個(gè)線圈的電感量減小,形成差動(dòng)形式。
 
  3、SICK施克接近傳感器能靜態(tài)和動(dòng)態(tài)地非接觸、高線性度、高分辨力地測量被測金屬導(dǎo)體距探頭表面的距離。電渦流傳感器的原理是,通過電渦流效應(yīng)的原理,準(zhǔn)確測量被測體(必須是金屬導(dǎo)體)與探頭端面的相對位置,其特點(diǎn)是長期工作可靠性好、靈敏度高、抗干擾能力強(qiáng)、非接觸測量、響應(yīng)速度快、不受油水等介質(zhì)的影響,常被用于對大型旋轉(zhuǎn)機(jī)械的軸位移、軸振動(dòng)、軸轉(zhuǎn)速等參數(shù)進(jìn)行長期實(shí)時(shí)監(jiān)測,可以分析出設(shè)備的工作狀況和故障原因,有效地對設(shè)備進(jìn)行保護(hù)及預(yù)維修。
 
  要進(jìn)行—個(gè)具體的測量工作,首先要考慮采用何種原理的傳感器,這需要分析多方面的因素之后才能確定。因?yàn)?,即使是測量同一物理量,也有多種原理的傳感器可供選用,哪一種原理的傳感器更為合適,則需要根據(jù)被測量的特點(diǎn)和傳感器的使用條件考慮以下一些具體問題:量程的大??;被測位置對傳感器體積的要求;測量方式為接觸式還是非接觸式;信號(hào)的引出方法,有線或是非接觸測量;傳感器的來源,國產(chǎn)還是進(jìn)口,價(jià)格能否承受,還是自行研制。
 
  通常,在SICK施克接近傳感器的線性范圍內(nèi),希望傳感器的靈敏度越高越好。因?yàn)橹挥徐`敏度高時(shí),與被測量變化對應(yīng)的輸出信號(hào)的值才比較大,有利于信號(hào)處理。但要注意的是,傳感器的靈敏度高,與被測量無關(guān)的外界噪聲也容易混入,也會(huì)被放大系統(tǒng)放大,影響測量精度。因此,要求傳感器本身應(yīng)具有較高的信噪比,盡量減少從外界引入的干擾信號(hào)。
 
  SICK施克接近傳感器的靈敏度是有方向性的。當(dāng)被測量是單向量,而且對其方向性要求較高,則應(yīng)選擇其它方向靈敏度小的傳感器;如果被測量是多維向量,則要求傳感器的交叉靈敏度越小越好。
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