Метод измерения расстояния между гидравлическими цилиндрами

1. Линейный потенциометр:

Линейный потенциометр — это электронное устройство, измеряющее линейное смещение. Он состоит из резистивной дорожки и дворника, скользящего по дорожке. Положение дворника определяет выходное напряжение. В гидроцилиндре потенциометр прикреплен к штоку поршня, и при движении поршня дворник скользит по резистивной дорожке, создавая выходное напряжение, пропорциональное смещению. Потенциометр можно подключить к системе сбора данных или ПЛК для расчета расстояния, пройденного цилиндром.

Линейные потенциометры относительно недороги и просты в установке. Однако они могут не подойти для высокоскоростных приложений или суровых условий, где пыль, грязь или влага могут повлиять на их производительность.

2. Магнитострикционные датчики:

Магнитострикционные датчики используют магнитострикционную проволоку для измерения положения поршня. Проволока наматывается на зонд, который вставляется в цилиндр. Зонд содержит постоянный магнит и токоведущую катушку, создающую магнитное поле вокруг провода. Когда импульс тока посылается по проводу, он вызывает его вибрацию, создавая крутильную волну, которая распространяется по проводу. Крутильная волна взаимодействует с магнитным полем и создает напряжение, которое может быть обнаружено катушкой. Разница во времени между началом и окончанием импульса напряжения пропорциональна положению поршня.

Магнитострикционные датчики обеспечивают высокую точность, быстрое время отклика и долговременную стабильность. Они также устойчивы к суровым условиям окружающей среды, таким как высокие температуры, удары и вибрация. Однако они дороже потенциометров и требуют больше усилий при установке.

3. Датчики Холла:

Датчики Холла — это электронные устройства, которые обнаруживают магнитные поля. Они состоят из полупроводникового материала с тонкой полоской металла или ферромагнитного материала на поверхности. Когда магнитное поле прикладывается перпендикулярно полоске, оно генерирует напряжение, которое может быть обнаружено датчиком. В гидроцилиндре датчик прикреплен к цилиндру, а на поршне установлен магнит. Когда поршень движется, магнит создает магнитное поле, которое взаимодействует с датчиком, создавая выходное напряжение, пропорциональное положению поршня.

Датчики Холла просты в установке и могут использоваться в суровых условиях. Они также относительно недороги и обеспечивают высокую точность. Однако они могут не подходить для высокоскоростных применений или применений с сильными ударами и вибрацией.

4. Механические методы:

Механические методы, такие как линейные весы или линейные энкодеры, используют физический контакт с цилиндром для измерения положения поршня. Линейные весы состоят из шкалы в виде линейки, прикрепленной к цилиндру, и считывающей головки, перемещающейся по шкале. Когда поршень движется, считывающая головка выдает выходной сигнал, соответствующий положению поршня. Линейные энкодеры используют аналогичный принцип, но для отображения положения используют цифровое считывание.

Механические методы обеспечивают высокую точность и надежность, но могут быть более дорогими, чем электронные методы. Они также более склонны к износу из-за физического контакта с цилиндром. Кроме того, им может потребоваться регулярное обслуживание для обеспечения точных показаний.

Выбор метода измерения зависит от конкретных требований приложения, таких как точность, скорость, условия окружающей среды и бюджет.