容栅位移传感器
第17卷 第1期
桂 林 电 子 工 业 学 院 学 报V o l .17,N o .1 1997年3月JOURNAL OF GU I L IN INSTITUTE OF EL ECTRON I C TECHNOLOG Y M ar .1997
1996-08-26收稿,1997-01-07修改定稿
作者 男 32岁 大学本科 工程师 桂林 541004
容栅位移传感器
郝卫东
(电子机械工程系)
摘 要
通过对容栅专用集成电路78102的内部结构的分析,得出实际数显卡尺位移测量的工作原
理和实际测量数据的取得过程,依此推导出容栅的栅条宽度尺寸和对动栅、定栅的具体要求,
最后对串行数据输出口扩展应用作了探讨。
关 键 词 电子数显卡尺;容栅传感器;专用集成电路
中图法分类 TN 454
引 言
目前许多文章和教科书都提到容栅的工作原理,但不论是调幅式还是调相式,介绍都不深入,离实际应用还有很大距离。对于容栅研究者来说,想设计专用容栅集成块完全不可能,如果用一般硬件,如单片机、PC 机和数字电路来设计容栅位移传感器,由于杂散电容影响也无法实现。现有的数显卡尺芯片对栅条的宽度有固定而严格的要求,这一点在设计滚动式容栅直线位移传感器时,作者有较深的体会。
对容栅的研究是从1989年容栅数显卡尺开始的。当时查阅了大量资料并请人帮助查找各国专利资料,收集到的有价值的资料有限,无法帮助解开其中之谜,于是便开始了对容栅数显卡尺的测试分析实验。在研究过程中内部资料RCL SE M I CONDU CTOR S L I M IT ED 给予了很大帮助。
1 工作原理
容栅数显卡尺动尺和定尺的结构和安装示意图如图1所示。图中动尺上排列一系列尺寸相同、宽度为l 0的发射极片1,2,3…8,用E 表示,公共接收极为R ,定尺上均匀排列着一系列尺寸相同、宽度和间隙各为4l 0的反射电极片M 1,M 2,…电极片间互相电绝缘。动尺和定尺的电极片面相对,平行安装。当发射电极片1,2,…8分别加以激励电压E 1,E 2,…E 8时,通过电容耦合在反射极片上产生电荷,再通过电容在公共接收极上产生电荷输出。
图1 容栅传感器结构和安装示意图 当容栅发射极E被加载一个频率和相位严格按周期变化的激励电压信号V E时,根据电容器的工作原理,反射极M将会感应产生与V E频率及相位相同电压信号VM, (充电电荷Q=V C,当工艺结构确保C一定时,Q∝V).同理,在接收极R将得到频率与相位也与激励信号相同的感应信号V R.
当反射极M相对于发射极E 发生位移时,尽管反射极M在一瞬间,任一位置均对应于该瞬间和位置上发射极E i的相应激励状态,但移动的反射极M上所感应的信号则不能保持其静止时所感应的信号波形,而产生随位移?X变化而导
致相位与频率变化的感应信号V′M.随之,接收极R也产生随VM而变化的感应信号V′R.
这样,在由容栅传感器的制造工艺保持其结构参数精确一致的条件下,只要由电路保证产生加载于发射极上的激励信号之频率和相位的稳定,并由电子细分逻辑决定相位变化的最小分辨率,则该最小相位变化便对于一定的位移变化?X.假设最小分辨率(最小相位变化)为一个时钟脉冲Υ,则所述变化的对应关系定义为脉冲当量?S.
?S=?X Υ(1) 当静止时,输出方波的频率及相位一定,当定尺(即反射极板M)相对于动尺(即发射极E 和接收极R)位移时,输出波形的相位及频率将产生变化,移动停止,输出波形的周期恢复原周期,但相位与移动前不同。这样,在移动过程中,由鉴频及计数自动记下周期变化,计算时,读取这一周期变化数加上计算出的相位变化?Υ,根据公式S=?Υ ?S便求得位移量S.
对于电子数显卡尺芯片78102,时钟Υ=185kH z,经过分频得到方波,再经过移相得到8路驱动信号,依次加到发射极E1～E8上,E1～E8的信号频率相同,相位依次相差Π 4,因为时钟周期TΥ=514Λs,加载于发射极E的激励信号周期为T E=512Υ=2.7648m s,相位最小分辨率为1Υ=0.703125°,基准分频为128分频器,因此当 T’R-T R =256Υ时,计数器加1或减1(由正向或逆向位移决定)。设计数器计数值变化为?C,则总位移量为
S=(?C 256Υ+?Υ)?S .(2) 根据芯片内部的逻辑设计,要求容栅传感器的结构保证脉冲当量为
?S=0.009921875mm(或=0.000390625inch) .
每个反射极板M对应四条发射极栅宽,周期变化255Υ对应于M位移四个发射极栅宽,由引得容栅传感器的基本结构尺寸为:
反射极栅宽及间距:W M=256Υ ?S=2.54mm=0.1inch
发射极栅宽:W E=0.25W M=0.635mm=0.025inch
由最小分辨率求得允许的最大位移速度为
V m ax=1.837m s .
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图2 芯片内容结构
因为电路内部设计均按上述要求选取运算和常数(电子细分逻辑决定),因此,传感器结构尺寸必须保证,否则将会产生较大的计算误差。
2 芯片介绍
采用容栅位移测量原理设计的超大规模集成电路型号很多,如:数显卡尺集成块78102,
M 7003等,它们内部电路结构是一样的,只是有的芯片功能脚引出多一点,有些引出少一点。
从图2上可看出作容栅位移传感器的集成块由控制逻辑电路、数据处理电路、L CD 数码显示驱动、8路驱动输出、反射信号放大及信号处理电路和晶振等组成。晶振的信号通过分频器分频后送到8路驱动电路进行相移,然后形成8路驱
动信号,每路信号之间相位相差Π 4,这8路
信号送到芯片的5～12引脚,再加到动栅板,
反射回来的信号通过17引脚进入信号放大电
路,再把放大后的信号与分频器输出信号进
行信号处理和数据处理,控制逻辑的作用是
进行公 英制转换、清零和数据输出等。L CD
数码驱动器把位移数据变换成1 2L CD 驱动
信号,直接与液晶屏相连,显示位移量。
芯片引脚33至59为液晶显示驱动脚,直
接可以与L CD 相连,57脚输出驱动显示
“inch ”表示英制显示。其中53,54,55脚为第6
位L CD ,大部分数显卡尺不用,因此不必引
出。5脚至12脚为8路驱动输出引脚,17脚为反
射接收输入脚,13脚与14脚接晶体,通常采用
150kH z 或180kH z 的晶体。27脚为双功能引
脚,当27脚接VDD 时,L CD 显示清零,27脚
同时又是串行输出的CP 端(同步脉冲输出
端),28脚为串行输出的D 端(串行数据输出端),32脚为公 英制转换脚,每接一次VDD ,
就转换一次公英制。3脚接V R (-115V )为固
定公制。31脚接V R (-1.5V )为倍显功能,显示数为实际值的两倍,这用于机床数显中的直径显示。25脚接VDD 改变方向,也就是说,如果动栅左移为数据增加方向,接25脚后,则变为数值减少方向。
3 应用
研究的数显卡尺超限报警、数显卡尺数据处理打印机、容栅机床数显装置都采用从串行输出口读取数据的办法。串行输出的掌握是通过长期观察研究和实践证明的。
引脚27为同步脉冲端(CP 端),引脚28为数据端(D 端)。从图3上可看出,每次输出有两组数
58第1期 郝卫东:容栅位移传感器
据,每组数据为3字节二进数,每字节为8位,高位在前,低位在后,前一组数为绝对零点位移值,后一组数据为相对零点位移值,按清零键后,前一组数据不便不变,后一组数据被清零
。
图3 输出信号波形图
使用:使用时要特别注意D 和CP 信号为-1.5V 信号,由于幅值比较小而且是负电压,所以做接口变换电路时要求延时比较小而且两路延时相等。
4 结束语
容栅技术是一项新兴的技术,它的开发应用前景十分广泛,作者一直从事这一技术的应用研究和开发,撰写此文,旨在让更多的人了解并参与这一技术的研究和应用。
参
考文献1 B Peter ,Ko sel .Capactive transducer fo r accurate disp lacem ent contro l .IEEE T ransacti o s on Instrum enta 2
ti on and M easurem ent ,1981,30(2)
2 沈生培.电容式数显卡尺的研究.计量学报,1988,9(1)
3 强锡富,丁雪梅.容栅测量系统的进展.工具技术,1985;1Capac itance Grati ng Tran sducer (C .G
.T )H ao W eid ong
(D ep t .of E lectron ic M ach inery Engineering )
Abstract
In th is pap er the circu it structu re of the capacitance grating in tegrated circu it 78102and the op erating p rinci p le of electron ic digital cali pers by analysing th is I C ′s structu re are in tro 2duced .T he grating space of m ovab le grating and con stan t grating are calcu lated .T he app li 2ance of special series data ou tp u t ter m inal is also described .
Key words electron ic digital cali pers ,cap acitance grating tran sducer ,the in tegrated circu it
fo r sp ecial u se 6
8 桂林电子工业学院学报 1997年3月
位移传感器的主要分类
位移传感器的主要分类 根据运动方式 直线位移传感器： 直线位移传感器的功能在于把直线机械位移量转换成电信号。 为了达到这一效果，通常将可变电阻滑轨定置在传感器的固定部位，通过滑片在滑轨上的位移来测量不同的阻值。传感器滑轨连接稳态直流电压，允许流过微安培的小电流，滑片和始端之间的电压，与滑片移动的长度成正比。将传感器用作分压器可最大限度降低对滑轨总阻值精确性的要求，因为由温度变化引起的阻值变化不会影响到测量结果。 角度位移传感器： 角度位移传感器应用于障碍处理：使用角度传感器来控制你的轮子可以间接的发现障碍物。原理非常简单：如果马达角度传感器构造运转，而齿轮不转，说明你的机器已经被障碍物给挡住了。此技术使用起来非常简单，而且非常有效；唯一要求就是运动的轮子不能在地板上打滑（或者说打滑次数太多），否则你将无法检测到障碍物。一个空转的齿轮连接到马达上就可以避免这个问题，这个轮子不是由马达驱动而是通过装置的运动带动它：在驱动轮旋转的过程中，如果惰轮停止了，说明你碰到障碍物了。 根据材质 电位器式位移传感器：它通过电位器元件将机械位移转换成与之成线性或任意函数关系的电阻或电压输出。普通直线电位器和圆形电位器都可分别用作直线位移和角位移传感器。但是，为实现测量位移目的而设计的电位器，要求在位移变化和电阻变化之间有一个确定关系。图1中的电位器式位移传感器的可动电刷与被测物体相连。物体的位移引起电位器移动端的电阻变化。阻值的变化量反映了位移的量值，阻值的增加还是减小则表明了位移的方向。通常在电位器上通以电源电压，以把电阻变化转换为电压输出。线绕式电位器由于其电刷移动时电阻以匝电阻为阶梯而变化，其输出特性亦呈阶梯形。如果这种位移传感器在伺服系统中用作位移反馈元件，则过大的阶跃电压会引起系统振荡。因此在电位器的制作中应尽量减小每匝的电阻值。电位器式传感器的另一个主要缺点是易磨损。它的优点是：结构简单，输出信号大，使用方便，价格低廉。 霍耳式位移传感器：它的测量原理是保持霍耳元件（见半导体磁敏元件）的激励电流不变，并使其在一个梯度均匀的磁场中移动，则所移动的位移正比于输出的霍耳电势。磁场梯度越大，灵敏度越高；梯度变化越均匀，霍耳电势与位移的关系越接近于线性。图2中是三种产生梯度磁场的磁系统：a系统的线性范围窄，位移Z=0时，霍耳电势≠0；b系统当Z<2毫米时具有良好的线性，Z=0时，霍耳电势=0；c系统的灵敏度高，测量范围小于1毫
容栅位移传感器
第17卷 第1期 桂 林 电 子 工 业 学 院 学 报V o l .17,N o .1 1997年3月JOURNAL OF GU I L IN INSTITUTE OF EL ECTRON I C TECHNOLOG Y M ar .1997 1996-08-26收稿,1997-01-07修改定稿 作者 男 32岁 大学本科 工程师 桂林 541004 容栅位移传感器 郝卫东 (电子机械工程系) 摘 要 通过对容栅专用集成电路78102的内部结构的分析,得出实际数显卡尺位移测量的工作原 理和实际测量数据的取得过程,依此推导出容栅的栅条宽度尺寸和对动栅、定栅的具体要求, 最后对串行数据输出口扩展应用作了探讨。 关 键 词 电子数显卡尺;容栅传感器;专用集成电路 中图法分类 TN 454 引 言 目前许多文章和教科书都提到容栅的工作原理,但不论是调幅式还是调相式,介绍都不深入,离实际应用还有很大距离。对于容栅研究者来说,想设计专用容栅集成块完全不可能,如果用一般硬件,如单片机、PC 机和数字电路来设计容栅位移传感器,由于杂散电容影响也无法实现。现有的数显卡尺芯片对栅条的宽度有固定而严格的要求,这一点在设计滚动式容栅直线位移传感器时,作者有较深的体会。 对容栅的研究是从1989年容栅数显卡尺开始的。当时查阅了大量资料并请人帮助查找各国专利资料,收集到的有价值的资料有限,无法帮助解开其中之谜,于是便开始了对容栅数显卡尺的测试分析实验。在研究过程中内部资料RCL SE M I CONDU CTOR S L I M IT ED 给予了很大帮助。 1 工作原理 容栅数显卡尺动尺和定尺的结构和安装示意图如图1所示。图中动尺上排列一系列尺寸相同、宽度为l 0的发射极片1,2,3…8,用E 表示,公共接收极为R ,定尺上均匀排列着一系列尺寸相同、宽度和间隙各为4l 0的反射电极片M 1,M 2,…电极片间互相电绝缘。动尺和定尺的电极片面相对,平行安装。当发射电极片1,2,…8分别加以激励电压E 1,E 2,…E 8时,通过电容耦合在反射极片上产生电荷,再通过电容在公共接收极上产生电荷输出。
位移传感器(中英对照)
位移传感器又称为线性传感器，它分为电感式位移传感器，电容式位移传感器，光电式位移传感器，位移传感器超声波式位移传感器，霍尔式位移传感器。电感式位移传感器是一种属于金属感应的线性器件，接通电源后，在开关的感应面将产生一个交变磁场，当金属物体接近此感应面时，金属中则产生涡流而吸取了振荡器的能量，使振荡器输出幅度线性衰减，然后根据衰减量的变化来完成无接触检测物体的目的。 简介 电感式位移传感器具有无滑动触点，工作时不受灰尘等非金属因素的影响，并且低功耗，长寿命，可使用在各种恶劣条件下。位移传感器主要应用在自动化装备生产线对模拟量的智能控制。 位移是和物体的位置在运动过程中的移动有关的量，位移的测量方式所涉及的范围是相当广泛的。小位移通常用应变式、电感式、差动变压器式、涡流式、霍尔传感器来检测，大的位移常用感应同步器、光栅、容栅、磁栅等传感技术来测量。其中光栅传感器因具有易实现数字化、精度高（目前分辨率最高的可达到纳米级）、抗干扰能力强、没有人为读数误差、安装方便、使用可靠等优点，在机床加工、检测仪表等行业中得到日益广泛的应用。 原理 计量光栅是利用光栅的莫尔条纹现象来测量位移的。“莫尔”原出于法文Moire，意思是水波纹。几百年前法国丝绸工人发现，当两层薄丝绸叠在一起时，将产生水波纹状花样；如果薄绸子相对运动，则花样也跟着移动，这种奇怪的花纹就是莫尔条纹。一般来说，只要是有一定周期的曲线簇重叠起来，便会产生莫尔条纹。计量光栅在实际应用上有透射光栅和反射光栅两种；按其作用原理又可分为辐射光栅和相位光栅；按其用途可分为直线光栅和圆光栅。下面以透射光栅为例加以讨论。透射光栅尺上均匀地刻有平行的刻线即栅线，a为刻线宽，b为两刻线之间缝宽，W=a+b称为光栅栅距。目前国内常用的光栅每毫米刻成10、25、50、100、250条等线条。光栅的横向莫尔条纹测位移，需要两块光栅。一块光栅称为主光栅，它的大小与测量范围相一致；另一块是很小的一块，称为指示光栅。为了测量位移，必须在主光栅侧加光源，在指示光栅侧加光电接收元件。当主光栅和指示光栅相对移动时，由于光栅的遮光作用而使莫尔条纹移动，固定在指示光栅侧的光电元件，将光强变化转换成电信号。由于光源的大小有限及光栅的衍射作用，使得信号为脉动信号。 信号处理 辨向原理 在实际应用中，位移具有两个方向，即选定一个方向后，位移有正负之
第一章习题答案：说课材料
第1章 传感器基础知识 1．什么是传感器？传感器由哪些部分组成？ 传感器：能感受规定的被测量并按照一定的规律转换成可用输出信号的器件或装置，通常由敏感元件和转换元件组成。其中敏感元件是指传感器中能直接感受或响应被测量的部分；转换元件是指传感器中能将敏感元件感受或响应的被测量转换成适于传输或测量的电信号的部分。 传感器一般由敏感元件、传感元件、测量转换电路等部分组成。 2．传感器是如何分类的？ 最常用的分类方法有两种：一种是按被测物理量来分；另一种是按传感器的工作原理来分。 按被测物理量划分的传感器常见的有以下几种： 温度传感器、湿度传感器、压力传感器、位移传感器、流量传感器、液位传感器、力传感器、加速度传感器、转矩传感器等。 按工作原理划分的传感器主要有以下几种： 电阻式传感器、电容式传感器、电感式传感器、光电式传感器、压电式传感器、光栅传感器、磁栅传感器、电化学式传感器。 3．传感器的主要静态特性有哪些？ 传感器静态特性的主要技术指标有：灵敏度、线性度、迟滞、重复性等。 4．从哪些方面可以理解传感器在数控机床中的用途？ 1、监视重要点的温度，如轴温度、压力油温度、润滑油温度、冷却空气的温度、电动机绕组温度等。 2、测量位置，如刀具、工件的位置等。 3、测量力和加速度，如工件的夹紧力等。 4、测量机械位移、角位移，如转轴转角、工件和刀具的位移等。 5．什么是电阻式传感器？有哪几种类型？ 电阻式传感器：能将被测的非电量（如位移、应变、温度、湿度等）的变化转换成导电材料电阻的变化的装置。 常用的几种类型：电阻应变式传感器、电位器传感器、热敏电阻传感器、气敏电阻传感器、光敏电阻传感器、磁敏电阻传感器等。 6．什么是电容式传感器？分哪几类？简述其工作原理。 电容式传感器：以各种类型的电容器作为敏感元件，将被测物理量的变化转换为电容量的变化，再由转换电路（测量电路）转换为电压、电流或频率，以达到检测目的的传感器。 电容式传感器有三种类型：变面积式、变极距式、变介电常数式。 工作原理：当忽略边缘效应时，其电容量为：d A C ε= 。 在A 、d 、ε 这三个参量中， 改变其中任意一个量均可使电容量C 改变。也就是说，电容量C 是A 、d 、ε 的函数。因此，被测量的变化，引起A 、d 、ε 的变化，导致C 的变化，只要检测到C 的变化，就可以间接
位移传感器原理及应用课程设计[1]
题目：位移传感器的设计设计人员： 学号： 班级： 指导老师：许晓平、高宏才、陈焰日期：
位移传感器—光栅的原理和应用 一、概述 位移是和物体的位置在运动过程中的移动有关的量，位移的测量方式所涉及的范围是相当广泛的。小位移通常用应变式、电感式、差动变压器式、涡流式、霍尔传感器来检测，大的位移常用感应同步器、光栅、容栅、磁栅等传感技术来测量。其中光栅传感器因具有易实现数字化、精度高（目前分辨率最高的可达到纳米级）、抗干扰能力强、没有人为读数误差、安装方便、使用可靠等优点，在机床加工、检测仪表等行业中得到日益广泛的应用（1）。 二、原理 计量光栅是利用光栅的莫尔条纹现象来测量位移的。“莫尔”原出于法文Moire，意思是水波纹。几百年前法国丝绸工人发现，当两层薄丝绸叠在一起时，将产生水波纹状花样；如果薄绸子相对运动，则花样也跟着移动，这种奇怪的花纹就是莫尔条纹。一般来说，只要是有一定周期的曲线簇重叠起来，便会产生莫尔条纹。计量光栅在实际应用上有透射光栅和反射光栅两种；按其作用原理又可分为幅射光栅和相位光栅；按其用途可分为直线光栅和圆光栅。下面以透射光栅为例加以讨论。透射光栅尺上均匀地刻有平行的刻线即栅线，a为刻线宽，b 为两刻线之间缝宽，W=a+b称为光栅栅距。目前国内常用的光栅每毫米刻成10、25、 50、100、250条等线条。光栅的横向莫尔条纹测位移，需要两块光栅。一块光栅称为主光栅，它的大小与测量范围相一致；另一块是很小的一块，称为指示光栅。为了测量位移，必须在主光栅侧加光源，在指示光栅侧加光电接收元件。当主光栅和指示光栅相对移动时，由于光栅的遮光作用而使莫尔条纹移动，固定在指示光栅侧的光电元件，将光强变化转换成电信号。由于光源的大小有限及光栅的衍射作用，使得信号为脉动信号。如图1，此信号是一直流信号和近视正弦的周期信号的叠加，周期信号是位移x的函数。每当x变化一个光栅栅距W，信号就变化一个周期，信号由b点变化到b’点。由于bb’=W，故b’点的状态与b点状态完全一样，只是在相位上增加了2π（2）。由图1可得光电信号为 u0=U平均+Umsin(π/2+2πX/W) 式中u0—光电元件输出的电压信号；
磁栅位移传感器在步进电机控制系统中的应用
磁栅位移传感器在步进电机控制系统中的应用 摘要: 介绍了磁栅位移传感器的结构及其工作原理, 详述了磁栅传感器在塑壳式断路器智能测控系统中的应用, 由步进电机、磁栅位移传感器、西门子 PLC 组成的控制系统实现了对步进电机的闭环控制, 提高了步进电机的控制精度, 降低了控制系统的成本, 在现场中取得了良好的控果。 关键词: 磁栅位移传感器; 步进电机; PLC; 闭环控制 1.引言 步进电机是一种离散运动装置, 它和现代数字控制技术有着密切的联系。在目前国内的数字控制系统中, 步进电机的应用十分广泛。但传统的步进电机的控制方式为开环控制, 启动频率过高或负载过大, 易出现丢步或堵转的现象, 停止时转速过高易出现过冲的现象, 为保证其控制精度, 应处理好升、降速问题。针对步进电机控制中丢步或失控的情况, 采用磁栅位移传感器作为位置检测装置, 通过检测步进电机的位移, 并把位移信号转换为脉冲信号反馈给PLC 实现闭环控制, 使步进电机的控制性能达到和交流伺服电机一样的控制效果, 同时降低了控制系统的成本。 2. 磁栅位移传感器的结构和工作原理 2.1 结构及工作原理 磁栅位移传感器利用磁栅与磁头的磁作用进行测量。它是一种新型的数字式传感器利用磁栅与磁头的磁作用进行测量, 成本较低且便于安装和使用。当需要时, 可将原来的磁信号 (磁栅 )抹去, 重新录制。还可以安装后再录制磁信号, 这对于消除安装误差以及提高测量精度都是十分有利的。可以采用激光定位录磁, 因而精度较高, 可达0. 01 mm /m分辨率为 1~ 5 m。磁栅位移传感器由磁栅尺、磁头和检测控制电路组成。磁栅尺是由在不导磁材料制成的基上镀一层均匀的磁膜, 录上间距相等、极性正负交错的磁信号栅条制成的。图1中 NN 和 SS分别为正负极性的栅条。磁头有动态磁头 (速度响应式磁头 )和静态磁头 (磁通响应式磁头 )两种。动态磁头绕组, 它与磁栅尺相对静止时也能有信号输出。静有一个输出绕组, 只有在磁头和磁栅尺产生相对运动时才能有信号输出。静态
KTF滑块式直线位移传感器(电子尺)说明书
防护等级 :IP57; 最大工作速度: ≤ 10m/s; 使用寿命: 50X10 6次 电气接线方式： 机械安装： 一、电子尺的安装宜将余量均匀留在两端，未确定极限位置之前不要锁紧固定支架螺丝，待调整行程后才能锁紧电子尺固定支架螺丝。 二、拉杆式电子尺的拉球万向头允许半径1mm 的对中性偏差，当然规格越短，建议对中偏差越小。 三、固定电子尺后，将拉杆（LS,LM 系列均适用）缩回时，万向球头的圆柱本体应能在四个径向方位有空隙。。否则，调整万向头安装位或调整靠近伸出端的安装支架位。 四、在拉杆拉出时如有很大的不对中，应调整靠近插头那端的安装支架。这可作为一种辅助复查方式。 五、拉球万向头安装杆与拉杆允许角度±12o的倾斜。但如果安装时对中偏差和倾斜偏差同时都很大将会影响电子尺的稳定性和使用寿命。应予以进一步调整。 六、滑块电子尺可以减少调整对中性的工作量，但辅助加长杆不能取消，否则，会出现由于对中性不好而导致稳定性和使用寿命，甚至当即致使电子尺失效。 七、一切调整好后，紧固安装螺丝，力度应使接地电阻小于1Ω为宜。用万用表200Ω档位测量电子尺封盖螺丝与安装支架之间的电阻。 八、使用四线制或带有屏蔽线的配线，电子尺那端接地端应连接，同时将第四端或屏蔽线在电控箱端可靠接地。（参考资料：https://www.360docs.net/doc/0c4643240.html, 版权归深圳市米朗科技有限公司所有） Items 型号 KTF 线性精度(±%FS) ≤0.1% 电阻 ±10% 10.0 重复性精度 0.01mm 解析度 本质无穷 温度系数 ≤1.5ppm/℃ 工作电压 ( For 5K Ω～20K Ω): ≤24V 环境温度 -30～+125℃ 负载特性 ≥1K Ω 输出类型（电压） 0-给定输入工作电压（随位移变化而变化） 尺寸 B (mm) 有效行程 尺寸 A (mm) 有效行程+80 KTF 直线位移传感器使用说明书 标准技术参数：
容栅传感器简介
容栅传感器 Capacitive 容栅传感器是一种新型位移数字式传感器，它是一种基于变面积工作原理的电容传感器。因为它的电极排列如同栅状，故称此类传感器为容栅传感器。与其他大位移传感器，如光栅、磁栅等相比，虽然准确度稍差，但体积小、造价低、耗电省和环境使用性强，广泛应用于电子数显卡尺、千分尺、高度仪、坐标仪和机床行程的测量中。 11.5.1 结构及工作原理 根据结构形式，容栅传感器可分为三类，即直线容栅、圆容栅和圆筒容栅。其中，直线容栅和圆筒容栅用于直线位移的测量，圆容栅用于角位移的测量，直线型容栅传感器结构简图如图11-25所示。 图11-23 直线型容栅传感器结构简图 a）定尺、动尺上的电极b）定尺、动尺的位置关系c）发射电极和反射电极的相互关系 1－反射电极2－屏蔽电极3－接收电极4－发射电极 容栅传感器由动尺和定尺组成，两者保持很小的间隙δ，如图11-23b所示。动尺上有多个发射电极和一个长条形接收电极；定尺上有多个相互绝缘的反射电极和一个屏蔽电极
（接地）。一组发射电极的长度为一个节距W，一个反射电极对应于一组发射电极。在图11-23中，若发射电极有48个，分成6组，则每组有8个发射电极。每隔8个接在一起，组成一个激励相，在每组相同序号的发射电极上加一个幅值、频率和相位相同的激励信号，相邻序号电极上激励信号的相位差是45°（360°/8）。设第一组序号为1的发射电极上加一个相位为0°的激励信号，序号为2的发射电极上的激励信号相位则为45°，以次类推，则序号为8的发射电极上的激励信号相位就为315°；而第二组序号为9的发射电极上的激励信号相位与第一组序号为1的相位相同，也为0°，以次类推，直到第6组的序号48为止。 发射电极与反射电极、反射电极与接收电极之间存在着电场。由于反射电极的电容耦合和电荷传递作用，使得接收电极上的输出信号随发射电极与反射电极的位置变化而变化。 当动尺向右移动x距离时，发射电极与反射电极间的相对面积发生变化，反射电极上的电荷量发生变化，并将电荷感应到接收电极上，在接收电极上累积的电荷Q与位移量x成正比。经运算器处理后进行公/英制转换和BCD码转换，再由译码器将BCD码转变成七段码，送显示驱动单元，容栅测量转换电路框图如图11-24所示。 图11-24 容栅测量转换电路框图 一般用于数显卡尺的容栅的节距W=0.635mm（25毫英寸），最小分辨力为0.01mm，非线性误差小于0.01mm，在150mm范围内的总测量误差为0.02～0.03mm。 直线型容栅传感器还有一种梳状结构，能接近衍射光栅和激光干涉仪的测量准确度，但造价远比它们低。 11.5.2 容栅传感器在数显尺中的应用 普通测量工具，如游标卡尺、千分尺等在读数时存在视差。随着容栅技术在测量工具中的应用及性能/价格比的不断提高，数显卡尺、千分尺应运而生，并在生产中越来越多地替代了传统卡尺。数显卡尺示意图如图11-25所示。
直线位移传感器
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2 公 司 简 介 TURCK·图尔克 TURCK （图尔克）是全球著名的自动化品牌，旗下囊括近15000种丰富多样的传感器产品、工业现场总线产品、过程自动化产品和各类接口及接插件产品，为工厂自动化及过程自动化提供了高效率和系统化的全方位解决方案。目前，总部位于德国的图尔克集团已在世界27个国家建立分公司、拥有超过3000名雇员，并通过代理与另外60个国家建立商业往来，年营业额近4亿欧元。 TURCK （图尔克）作为工业自动化领军企业已有40多年的历史。凭借世界一流的设计、生产技术、全系列的产品线、优异的质量和遍布全球的销售服务网络，TURCK 不仅能为用户提供及时专业的技术支持与定制产品，还能确保直接在现场为世界各地的客户提供优质的系统化解决方案。 秉承“信任、专业、忠诚、成功”的企业理念，TURCK （图尔克）总是力求为不同用户提供最切合需要的优质产品与服务，通过为客户增值而致力于客户的成功发展。TURCK （图尔克）产品已广泛应用于世界各国的不同行业，包括汽车制造、电力、食品饮料、石油化工、冶金、烟草、航空航天、机械、纺织、造纸、印刷、包装、轨道交通、物流、水泥建材、造船、电线及电缆制造、采矿、市政等行业，成为深受用户信赖的首选品牌。 图尔克·中国 1994年图尔克集团正式在中国投资设立分公司，以便最大化地满足中国市场的需求，并为本地客户提供零距离的定制化服务。同年9月8日，图尔克（天津）传感器有限公司作为德国图尔克集团的全资子公司，在天津经济技术开发区注册成立。 历经17年的稳健发展，集生产、销售、系统集成、工程服务为一体的图尔克中国公司，已逐步发展成为图尔克集团在亚太地区的生产及销售中心。目前，图尔克中国公司包括从事销售及市场营销的图尔克（天津）传感器有限公司、从事产品设计生产的图尔克（天津）科技有限公司、以及从事自控系统集成的图尔克（天津）自动化系统有限公司三家下属公司。 目前，图尔克中国公司年销售额逾4.6亿人民币、员工500余人，并分别在北京、上海、广州、武汉、沈阳、无锡、成都、西安等23个城市设立办事处，已成功为10000多家中国客户提供专业的产品和服务，客户遍布全国各行业。 图尔克是值得您信赖的“自动化元器件全系列供应商”和“全方位解决方案提供商”！
电梯上的传感器
电梯控制系统可分为电力拖动系统和电气控制系统两个主要部分。 电力拖动系统由供电系统、曳引电动机、速度反馈装置、调速装置等组成，主要包括电梯垂直方向主拖动电路和轿箱开关电路。提供动力，并实行电梯速度控制。 电气控制系统则由众多呼叫按钮、传感器、控制用继电器、指示灯、数码管和控制部分的核心器件等组成。控制器集信号采集、信号输出及逻辑控制于一体，与电梯电力拖动系统一起实现了电梯控制的所有功能。垂直电梯控制系统一般由控制器控制的逻辑部分和变频器控制的调速部分组成。 图：电梯控制系统结构框图 电源 曳引机控制器 门机 显示 现场信号 变频器逻辑控制部分调速部分 图：自动扶梯控制系统结构框图 频器
电梯结构图： 电梯中向控制系统、拖动系统提供载荷、换向、障碍、位置、速度等各种信号，并信号反馈给控制系统的使电梯平衡运行的装置是传感器。电梯中应用的传感器种类比较多，每台电梯使用传感器2-8个，如位移传感器，称重传感器，光幕传感器，平层传感器，速度编码器等。
位移传感器与平层传感器是电梯平层控制调整的装置，实现自动平层，且平层必须准确。适应频繁起动、停止、调整及换向的工作要求，使加、减速和等速平稳，速度曲线平滑，到站前无微动。 静磁栅位移传感器在电梯控制系统中的作用为电梯平层控制的调整，电控系统是电梯的“中枢神经”，其质量的好与坏直接影响电梯质量。客梯和医用梯都讲究乘坐舒适，而舒适感与运行时间有关。要想乘坐舒适，就要延长加。减速时间，因而使运行时间随之延长，电梯运行效率降低。所以，为了使电梯具有较高的运行效率，加减速度应该有一个合适的限度，而且变化要平稳，这就对电控系统提出了如下要求：安全可靠，排除故障方便，在满足使用要求前提下，线路越简单越好。噪声和振动小，选择元件要合理，电磁声不能大，安装零件的结构件要有足够刚度，且有防松措施。能适应频繁起动。停止。调整及换向的工作要求，调速性能好，工作方式易于转换。加。减速和等速要平稳，速度曲线平滑，到站前无微动。能实现自动平层，且平层必须准确。能适应在较大范围内变动地提升载荷，能重载起动。根据电梯运行的特点及以上要求，电梯的运行速度应当符合图1所示曲线。平层误差应符合表1规定。screen.width-333)this.width=screen.width-333" border=0}2静磁栅位移传感器简介静磁栅位移传感器由“静磁栅源”和“静磁栅尺”两部分结合使用。“静磁栅源”使用铝合金压封无源钕铁硼磁栅组成磁栅编码阵列；“静磁栅尺”用内藏嵌入式微处理器系统的特制高强度铝合金管材封装，使用开关型霍尔传感器件组成霍尔编码阵列，铝合金管材外部使用防氧化镀塑处理。“静磁栅源”沿“静磁栅尺”轴线作无接触(相对间隙宽容度和相对姿态宽容度达50mm)相对运动时，由“静磁栅尺”解析出数字化位移信息，直接产生高于毫米数量级的位移量数字信号。充分发掘嵌入式微处理器的资源，将数据更新速度提高到毫秒数量级，以便能适应5m/S以下运动速度的位移响应。screen.width-333)this.width=screen.width-333" border=0}3产品综合特点使用寿命长：无接触检测位置及角度，避免了机械损伤，理论上无寿命极限；抗恶劣环境：－40℃至＋100℃工作温度范围，连续高粉尘。泥浆。水下及高撞击。强振动工作环境；直接绝对型测量：直接指示位移毫米数或旋转角度数，无需换算，不怕掉电，任意定位控制；量程极长，分辨率适中：260毫米-2000米长度量程，分辨率0.2mm-1mm;极丰富的数据接口：4-20mA.1-5V等模拟量输出，各类串并行数据接口以及PROFIBUS等各种现场总线；安装维护方便：在保持适度间隙的条件下，无约束安装运行。4PLC控制静磁栅位移传感器实现电梯平层控制要使电梯到达平层区域后能自动平层，必须有一套自动控制系统，即电梯的自动控制装置。该装置的控制部分是静磁栅位移传感器，以30层电梯为例，安装图如下图所示。screen.width-333)this.width=screen.width-333" border=0}screen.width-333)this.width=screen.width-333" border=0}上图所示轿厢处于地下层上面的第一层，静磁栅源安装于电梯井道和室外层平行，每层一个，静磁栅尺安装于轿厢上，长度为1.2米，地下层安装两个静磁栅源，用于检测轿厢是否到底位和运动方向。 由于电梯的运行是根据楼层和轿厢的呼叫信号。行程信号进行控制，而楼层和轿厢的呼叫是随机的，因此，系统控制采用随机逻辑控制。即在以顺序逻辑控制实现电梯的基本控制要求的基础上，根据随机的输入信号，以及电梯的相应状态适时的控制电梯的运行。另外，轿厢的位置是由静磁栅位移传感器确定，并送PLC的计数器来进行控制。同时，每层楼设置一个静磁栅源用于检测系统的楼层信号。 当电梯定向上行时，静磁栅尺上行方向检测到静磁栅源，抱闸打开，电梯上行。当轿厢碰到上强迫换速开关时，PLC内部锁存继电器得电吸合，定时器Tim10.Tim11开始定时，其定时的时间长短可视端站层距和梯速设定。上强迫换速开关动作后，电梯由快车运行转为慢车运行，正常情况下，上行平层时电梯应停车。如果轿厢未停而继续上行，当Tim10设定值减到零时，其常闭点断开，慢车接触器和上行接触器失电，电梯停止运行。在骄厢碰到上强迫换速开关后，由于某些原因电梯未能转为慢车运行，及快车运行
直线位移传感器的接线方法与注意事项
1、直线位移传感器（俗称电子尺），供电电压一般在5v——36v为宜，不要超过36v，否则容易烧坏线路。 2、供电电压要稳定，工业电源要求±0.1%的稳定性，比如基准电压10v，允许有±0.01v的波动，否则，会导致显示的较大波动。如果这时的显示波动幅度不超过波动电压的波动幅度，直线位移传感器（电子尺）就属于正常。 3、供电电源要有足够的容量，如果电源容量太小，容易发生如下情况：合模运动会导致射胶直线位移传感器（电子尺）显示跳动，或熔胶运动会导致合模电子尺的显示波动。特别是电磁阀驱动电源于电子尺供电电源在一起时容易出现上述情况，严重时可以用万用表的电压档测量到电压的波动。如果在排除了静电干扰、高频干扰、对中性不好的情况下仍不能解决问题，也可以怀疑是电源的功率偏小。 4、不能接错直线位移传感器（电子尺）的三条线，1#、3#线是电源线，2#是输出线除1#、3#线电源线可以调换外，2#线只能是输出线。上述线一旦接错，将出现线性误差大，控制精度差，容易显示跳动等现象。如果出现控制非常困难，就应该怀疑是接错线。 艾驰商城是国内最专业的MRO工业品网购平台，正品现货、优势价格、迅捷配送，是一站式采购的工业品商城！具有10年工业用品电子商务领域研究，以强大的信息通道建设的优势，以及依托线下贸易交易市场在工业用品行业上游供应链的整合能力，为广大的用户提供了传感器、图尔克传感器、变频器、断路器、继电器、PLC、工控机、仪器仪表、气缸、五金工具、伺服电机、劳保用品等一系列自动化的工控产品。 如需进一步了解相关传感器产品的选型，报价，采购，参数，图片，批发等信息，请关注艾驰商城https://www.360docs.net/doc/0c4643240.html,。
高精度直线位移传感器
CFWY型号的传感器是一款高精度直线位移传感器，它由稳幅激励信号源，检测电路和滤波放大组成，稳幅信号源是由集成运放构成，输出高稳定的正弦波，因此它具有稳定度高，波形失真小，温度漂移小，负载能力强，能长期运行等特点。 CFWY直线位移传感器由于是一款高精度设备，在使用过程中不仅要注重其保养，也要注意以下的事项： 1.电路虽采用了内部电源保护措施，还是请用户先进行检查后再接通电源。不要超过额定电压值，以免影响测量的精确性和不必要的损失。 2.传感器的安装位置不要靠近强磁场，如无特殊说明，传感器不能在对金属强烈腐蚀的环境中使用。 3.被测点的运动轨迹最好与传感器的测杆轴线平行。这样测量结果就是移动量，如传感器测头移动，测头与被测物的接触面不应凹凸不平。
4.安装使用传感器应轻拿轻放，避免敲打与跌落，夹具应固定在传感器的两端，不要用力过猛，更不可使壳体出现凹陷、变形影响测量量程，请勿超量程使用。 5.请将传感器通电预热5分钟后，再进行正式测量使用。 6.位移传感器为精密仪器，出厂前都以经过了标定与老化，用户不可随意拆卸，否则影响测量精确性及可能造成传感器损坏。 CFWY直线位移传感器的指标数据如下：
蚌埠高灵传感系统工程有限公司在自主创新的基础上开发生产出力敏系列各类传感器上百个品种，各种应用仪器仪表和系统，以及各种起重机械超载保护装置，可以广泛应用于油田、化工、汽车、起重机械、建设、建材、机械加工、热电、军工、交通等领域。公司除大规模生产各种规格的高精度、高稳定性、高可靠性常规产品外,还可根据用户具体要求设计特殊的非标传感器,以满足用户的特殊要求。如果您想进一步的了解，可以直接点击官网高灵传感进行在线了解。
LVDT位移传感器原理及应用—信为科技
LVDT位移传感器原理及应用 作者:鲍亚子(高级工程师) 深圳市信为科技发展有限公司 一．概述 随着我国国民经济的高速发展，自动化程度的不断提高，传感器的用量越来越大，开发高新技术位移传感器产品具有广阔的前景。 该产品具有精度高，动态特性好，工作可靠，使用方便等特点。 差动变压器式位移传感器（LVDT）可广泛应用于航天航空、机械、建筑、纺织、铁路、煤炭、冶金、塑料、化工以及科研院校等国民经济各行各业，用来测量伸长、振动、物体厚度、膨胀等的高技术产品。 深圳市信为科技发展有限公司是专业生产位置传感器的高科技公司,我公司生产的LVDT有分体式,回弹式,气动式,耐压式,及各种定制产品, 具有测量精度高,性能稳定,防水,抗冲击能力强,适合较恶劣环境下使用, ,是客户安全放心的选择. 二、工作原理 LVDT(Linear.Variable.Differential.Transformer)是线性可变差动变压器缩写。工作原理简单地说是铁芯可动变压器。它由一个初级线圈、两个次级线圈、铁芯、线圈骨架、外壳等部件组成。当铁芯由中间向两边移动时，次级两个线圈输出电压之
差与铁芯移动成线性关系。 当初级线圈P1，P2之间供给一定频率的交变电压时，铁芯在线圈内移动改变了空间的磁场分布，从而改变了初、次级线圈之间的互感量，次级线圈S11，S22之间就产生感应电动势，随着铁心的位置不同，互感量也不同，次级产生的感应电动势也不同，这样就将铁芯的位移量变成了电压信号输出，由于两个次级线圈电压极性相反,参见图1,输出电压为差动电压。 图1：LVDT原理图 当铁芯往右移动时，次级线圈2感应的电压大于次级线圈1；当铁芯往左移动时，次级线圈1感应的电压大于次级线圈2，两线圈输出的电压差值大小随铁芯位移而成线性变化。图2中的虚线范围内是传感器的量程，当铁芯移动行程大于100%时（虚线之外段），两次级线圈输出电压的差值与铁芯位移线性关系变差。零点两边的实线段一般是对称的测量范围，两者都是交流信号而相位差180度。实际的LVDT线圈通常与壳体紧固为一体，铁芯与测杆紧固为另一体，当两体间发生相对位移时，就产生位移电压输出。
对位移传感器的认识
对位移传感器的认识 桥梁试验是指应用测试手段，对桥梁结构的整体或主要部件进行检测,了解桥梁结构及其部件的工作状态和承载能力,以验证桥梁结构的设计计算理论，检验施工质量和发现运用中存在的问题等。 桥梁试验用的设备可分为机械式测试仪器，电测仪器和光测仪器三大类。桥梁常使用的机械式测试仪器，主要有应变计、位移计和振动仪等三大类。电测仪器一般由传感器、电子测量仪器（主机）和指示记录装置组成。 一，概述 传感器。根据其测试内容的不同，可分为应变传感器、反力传感器、位移传感器、振动传感器等。根据其转换的原理不同，可分为电阻式传感器、电感式传感器、电容式传感器、磁电式传感器、压电式传感器等。其中电阻应变片是在桥梁电测中应用最广泛的一种传感器，它是利用一些金属丝的电阻随其在长度方向的应变，在一定范围内保持线性关系的原理制成的。为了增大电阻的变化量和减少应变片的长度，通常采用高电阻率的电阻丝绕制成栅状，做成应变片。测试时，把它牢固地粘贴在测点上，当测点处的基材发生应变时，电阻应变片随之发生应变，其电阻值也作相应的改变，这就达到了非电量向电量的转换。电阻应变片不但可以测量应变，而且在加上一些附件之后，可以对位移和振动等进行测量。 位移传感器又称为线性传感器，它分为电感式位移传感器，电容式位移传感器，光电式位移传感器，位移传感器超声波式位移传感器，霍尔式位移传感器。电感式位移传感器是一种属于金属感应的线性器件，接通电源后，在开关的感应面将产生一个交变磁场，当金属物体接近此感应面时，金属中则产生涡流而吸取了振荡器的能量，使振荡器输出幅度线性衰减，然后根据衰减量的变化来完成无接触检测物体的目的。 二，各种传感器的特点 电感式位移传感器具有无滑动触点，工作时不受灰尘等非金属因素的影响，并且低功耗，长寿命，可使用在各种恶劣条件下。位移传感器主要应用在自动化装备生产线对模拟量的智能控制。 光电式位移传感器利用激光三角反射法进行测量，对被测物体材质没有任何要求，主要影响为环境光强和被测面是否平整。比如公路测量用到真尚有的激光位移传感器，就对传感器进行了特殊配置，与普通情况不一样。 位移是和物体的位置在运动过程中的移动有关的量，位移的测量方式所涉及的范围是相当广泛的。小位移通常用应变式、电感式、差动变压器式、涡流式、霍尔传感器来检测，大的位移常用感应同步器、光栅、容栅、磁栅等传感技术来测量。其中光栅传感器因具有易实现数字化、精度高（目前分辨率最高的可达到纳米级）、抗干扰能力强、没有人为读数误差、安装方便、使用可靠等优点，在机床加工、检测仪表等行业中得到日益广泛的应用。 三，辨向原理 在实际应用中，位移具有两个方向，即选定一个方向后，位移有正负之分，因此用一个光电元件测定莫尔条纹信号确定不了位移方向。为了辨向，需要有π/2相位差的两个莫尔条纹信号。如图2，在相距1/4条纹间距的位置上安放两个光电元件，得到两个相位差π/2的电信号u01和u02，经过整形后得到两个方
基于ARM的电梯控制系统设计
课程设计 题目：基于ARM的电梯控制系统设计 学院：********** 专业：*** 班级：自动化***班 学生：*** 学号： ** 指导教师：***
摘要 伴随建筑业的发展,电梯已不仅是一种生产环节中的重要设备，更是一种工作和生活中的必需设备，完全可以预想到，随着社会的发展，电梯产品在人们物质文化生活中的地位将和汽车一样，成为重要的运输设备之一。 电梯控制系统是电梯技术的核心，它将电梯的各机械部件有机的组合起来，实现了电梯复杂的功能与稳定有效的运行。随着电子技术日新月异的发展，电梯控制系统经历了继电器控制、可编程逻辑控制(PLC) ,智能微机控制的发展历程。 本文的电梯控制系统是基于ARM技术的四层电梯控制系统，该控制系统采用有齿轮拽引小电机，由于只为初级电梯模型研究，对电梯运行速度的掌控精度要求不高，故采用继电器控制电机的正反转，无速度控制实现。关键词:电梯控制系统、ARM。
目录 第1章系统的总体方案设计 (4) 1.1 拽引电机控制模块 (4) 1.1.1 H桥控制 (4) 1.1.2 继电器控制 (5) 1.2 位置开关模块 (6) 1.2.1 位移传感器控制 (6) 1.2.2 槽型光电传感器控制 (7) 1.3 电源模块 (8) 第2章系统硬件模块概述 (8) 2.1 EasyARM2103及LPC2103简介 (8) 2.1.1 EasyARM2103 开发板硬件结构 (10) 2.1.2 EasyARM2103定时器中断控制 (10) 2.2 继电器简介 (11) 2.3 78系列稳压管简介 (11) 第3章系统具体设计概述 (13) 3.1 输入输出接口电路设计 (13) 3.2 系统硬件仿真设计 (14) 3.3 系统软件设计 (15) 第4 章系统性能测试 (15) 4.1系统功能仿真测试 (16) 4.2按键功能实现测试 (16) 4.3光感位置控制实现测试 (16) 4.4拽引电机功能测试 (17) 总结 (17) 附录A (18)
直线位移传感器标定方法
模拟量阀门直线位移传感器标定方法 加压过滤机电控液动阀门分为两种,为开关量阀门和模拟量阀门.开关量阀门上装有接近开关,其作用是保证阀门开关到位时电机自动断电和开关信号的反馈;模拟量阀门(4个滤液阀)上不但装有能保证电机自动断电的接近开关,还另外装有直线位移传感器,其作用是能够反馈阀门的实际开度从而可以对阀门开度进行检测和控制,这里以行程为250的直线位移传感器为例,对直线位移传感器的标定方法做介绍. 一仪表的组成: 直线位移传感器为四线制仪表,由2部分组成,分别为安装在阀门体上的探杆和安装在阀门控制箱上的二次仪表. 二仪表的标定: 在安装好探杆之后,其标定工作主要是调整阀门控制箱上的二次仪表,二次仪表表盘如下图:
二次仪表背面端子图如下: 标定以及安装方法: 1. 按端子图,接线时将探杆(发讯头)的三根线按照高低总的顺序依次接入,将“相”“中”两个端子接入AC220V电源;将“1+”“2-”两个端子与PLC柜连接. 2. 标定前把接入PLC柜的两根线拆下,将电流表两个表笔接入两个端子,将电流表拨至mA档. 3. 把阀门控制箱里面的小型断路器合上,可以看到阀门控制箱电源指示灯亮,再将表盘上的电源按钮按下,看到数字显示表上有读数则标定准备工作完毕. 4. 将阀门就地箱转换开关拨至“就地”档,手动执行关阀门动作,观察并确认阀门已经关到位,调整表盘上的“调零”按钮直到表盘上的开度显示为-10.电流表显示4mA以下.
5. 手动执行开阀门动作,观察并确认阀门已经开到位,调整表盘上的“调满”按钮直到表盘上的开度显示为260.电流表显示20mA以上。 6. 重复步骤5,步骤4至少3次以上,保证开到位时开度260,关到位时开度－10，则标定完毕.表盘上“校正”“标定”2个旋钮不允许现场调试人员以及岗位司机私自调整.
容栅传感器说明书
一、概述 1、用途： JCQ-203型十六点位移测试仪是专为需要多点位移测试的有关检测部门研制的一种智能化仪器。它配合容栅式位移传感器可进行多点位移测试及单点位移显示（可换点），并可随时打印十六点位移数据。也可以通过仪器上的RS-232串行口将数据传到PC机由PC机全屏显示全部十六点位移数据。 2、特点： 本仪器具有十六个独立的位移测试通道，可直接显示各测试通道的位移值。仪器与传感器间用电缆连接，测试人员可远距离操作，既提高了工作效率，又大大提高了测试精度。 本仪器位移测试通道使用本所研制的容栅式位移传感器，具有高精度、大量程、无时漂、温漂等优点，完全满足了野外昼夜连续观测对时漂、温漂的严格要求。 仪器具有标准打印机接口，可随时打印原始数据不需人工记录。 因为本仪器使用环境恶劣，电源电压波动大，昼夜、季节温差大。为了保证仪器的高精度、高稳定和可靠性，采取了一系列技术措施予以保证。仪器面板采用封闭式轻触面板，操作简便，性能可靠，结构牢固，体积小巧，便于安装、携带。机内采用进口工业级超低漂移集成电路芯片及计算机处理技术，具有良好的抗干扰性能及适应恶劣环境的能力。 二、主要技术指标 1、测试通道：位移16个 2、量程：位移0—50mm 3、精度：位移≤0.1 %（含传感器） 4、显示：8位液晶显示屏 5、功能键：2个 6、输出接口：标准打印机接口1个 7、串行口：标准RS-232接口1个 8、电源：AC 220V（-20% —+10%） 9、功率：交流≤10V A 10、环境温度：0℃—+40℃允许长时间连续工作 11、体积：335×325×115mm 12、重量：约4.2 kg
直线位移传感器的使用要求
一、保证供电电源的稳定性 供电电源要求±0.1%的稳定性，要不然会导致显示的圈套波动。要保障显示圈套的波动幅度不超过波动电压的波动幅度。 二、预防静电导致的干扰 预防静电干扰的措施有：位移传感器的信号线采用屏蔽线，且与电源线分开线槽布置;电子尺安装在强制接地的支架上，保证电子尺外壳良好接地;信号的屏蔽线在电箱的一端接地。电子尺显示数字跳动的时候，一般就有干扰信号在里面，这时可用万用表进行电压。验证是不是静电产生的干扰，可以用一段电源线把电子尺的封盖螺丝与机器上某一点金属短接，这时静电干扰就会马上消除。 三、电子尺三条线的接法 “1”、“3”线是电源线，“2”是输出线。这三条线一旦接错，将会产生很大的线性误差。 四、供电电源容量的要求 如果电源容量过小，容易发生如下情况：合模运动会导致射胶电子尺显示跳动，或熔胶运动会导致合模电子尺的显示波动。特别是在当电磁阀驱动电源与电子尺供电电源在一起时容易出现这种情况，严重时用万用表的电压档可以测量到电压的波动。如果出现这种情况，首先排除是不是静电干扰和高频干扰，对中性不好的情况下仍不能解决问题，则可以怀疑是电源的功率过小。 五、安装对中性要好 角度容许有不超过12°的误差，平行度容许不超过0.5mm，如果两个误差都偏大，则会导致显示数字跳动。如果出现这种情况，就要对角度和平行度进行调整。 六、防止短路 直线位移传感器电子尺工作过程中，有规律的在某一点显示数据跳动或不显示数据，这种情况就要检查连接线绝缘是否有破损并与机器的金属外壳有规律的接触引发的对地短路。 七、避免老化 如果位移传感器长期处于环境恶劣的场合，容易发生老化现象，这会影响到电刷的接触电阻，引起显示数字跳动。所以，要经常对其进行维护。 艾驰商城是国内最专业的MRO工业品网购平台，正品现货、优势价格、迅捷配送，是一站式采购的工业品商城！具有10年工业用品电子商务领域研究，以强大的信息通道建设的优势，以及依托线下贸易交易市场在工业用品行业上游
直线位移传感器的工作原理及故障处理办法
直线位移传感器的工作原理及故障处理办法 直线位移传感器的工作原理是跟滑动变阻器一样的，它作为分压器使用的，它是以相对的输出电压来呈现出所测量位置的实际上的位置。对这个装置的工作有下面几点要求： ?一、如果电子尺已经使用很长时间了，而且密封已经老化，同时夹杂着很多杂质，而且水混合物和油会严重影响电刷的接触电阻的，这样会使显示的数字不停地跳动。这个时候可以说直线位移传感器的电子尺已经损坏了，需要更换。 ?二、若电源的容量很小，就会出现很多情况的，所以，供电电源需要有充分的容量。那么，容量不足，就会造成如下的情况：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，造成测量结果误差很大。如果电磁阀的驱动电源于直线位移传感器供电电源同时在一起的时候，更容易出现以上的情况，情况严重时用万用表的电压档甚至可以测量到电压的有关波动。如果情况不是因为高频干扰、静电干扰或者是中性不够好的造成的，那么就有可能是电源的功率太小造成的。 ?三、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。电子尺的信号线与设备的强电线路要分开线槽。电子尺必须要强制性地使用接地支架，而且同时让电子尺的外壳跟地面良好地接触。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。要证明看是否是静电干扰时，可以先使用一段电源线把电子尺的封盖螺丝跟机器上的某一些的金属短接起来就可以了，只要一短接起来，静电干扰就会马上消除掉的。但是如果要消