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如何使用角度位移传感器

发表时间:2019/12/5

一、概述

导电塑料位移传感器使用时一般按分压器原理以电压输出或转换电流输出(4~20mA)与轴旋转角度或直线位移成高精度的线性关系。其特点是高精度、高寿命、高平滑性、高分辨率。可用作位置反馈、位置检测、电平调节等。通常用于工业自动化、精密仪器仪表、电动执行器、纺织、注塑、数控的机床设备、医疗器械、汽车、火车、飞机、军舰、导弹等领域中的自动控制系统、伺服系统、信息反馈系统。

传感器结构主要是由电阻元件、轴、电刷、壳体、盖等组成,另加位移变送器或数字显示器。

旋转式传感器有单联、双联二种,它们安装形式相同,分为螺母固定(如WDJ27—1型)、螺钉固定(如WDJ36—1型)和压板固定(WDJ36—4型)三种,电信号引出一般采用接线柱形式。

直滑式传感器的安装形式一般采用螺钉固定,电信号引出有三种形式:接线桩式(如:WDM14系列)、插座式(如CFY电子尺系列)和导线式(如CWY系列)。


二、接线方法及原理



三个接线柱或红、黄、蓝三根线对应标牌标记1、2、3分别表示:1是输入端;2是输出端;3是接地。(请注意:如果引出端2接错线会烧坏传感器)轴从1端到3端角度旋转或直线位移时阻值发生变化,由2端按线性规律高精度输出,同时通过变换电路将阻值变化转换为信号显示。

三、使用电压说明

传感器使用直流电压,加在1、3端(二固定终端)的额定电压。


U—额定电压(V)

P—额定功率(W)

R—标称阻值(Ω)


四、安装

1、以传感器安装凸台定位,用螺钉、螺母或压板固紧在金属板上。在安装传感器时,严禁对轴、壳体进行车、钻等加工,避免轴或壳体受到外界的冲击力和压力,轴的轴向和径向不允许受到冲击力和压力(静压力应小于300N)。严禁松动传感器上的螺钉,转动固紧环位置。

2、传感器出轴与其它机件联接时应注意轴心线要保持在一直线上(包括工作状态),如轴心线有偏差存在,建议使用万向接头或波纹管等转接件,以免传感器出轴弯曲变形,损坏其他器件,从而影响使用。

3、应防止水滴、蒸气、溶剂和腐蚀性气体对传感器的侵袭,防止金属屑或其他粉末进入传感器。

4、传感器的外部接线应焊接在引出端的腰槽处,尽量不要焊在引出端的顶部。焊接时应使用不大于45W电铬铁,焊接时间应小于5秒。在焊接及未冷却透时不应拉动导线,以免电刷丝或整个引出端被拉出,甚至脱落。焊接时尽量少用焊剂、焊油,时间要短,避免焊剂蒸气通过引出端进入传感器内部,导致蒸气冷却后沉积在电阻元件表面,造成等效噪声电阻变差,甚至开路。


五、注意事项

1、传感器出厂后,被用户拆卸、改装(包括撕去商标、在轴与壳体上进行加工、松动螺钉、转动固紧环位置等)的产品,生产厂不负责保修服务。

2、传感器在接入线路时,严禁接错引出端,特别注意电刷引出端(2#),不能接入输入电压。

3、传感器在通电时注意不能万用表的电阻档、电流档去测量传感器电压。

4、传感器在安装过程中切莫乱扔,以免碰坏引出端。

5、传感器在外加电压时应保证在额定功耗范围内。(这里注意额定功耗是指传感器在环境温度为70℃时的允许功耗,当在超过70℃时应降低功率使用)。

6、通过传感器电刷的电流推荐为2mA,最大不超过10mA。

7、传感器和精度是指输出特性的符合性精度,而不是总阻值的偏差精度。传感器的线性精度采用独立线性,以负载开路时测试计算为准。

独立线性的计算方法:采用目前传感器行业通常方法,规定前后零位电压作两端点,确定理论电行程、两端点的连线作参考直线。最大偏差范围(正的最大偏差与负的最大偏差绝对值之和;正的最大偏差与0或负的最大偏差与0)的一半,作为传感器线性偏差。

8、带有抽头的传感器其抽头的宽度为4o~5o,在抽头范围内输出电压基本不变,抽头一般作为输出的起始点或终点,在测试、计算线性的理论电行程内不能包含抽头,否则线性的测试计算不正确。

9、导电塑料传感器的电阻温度系数虽比线绕电位器大,作分压器使用时,电刷两边的电阻一起受温度影响而变化,分压比不变,对传感器线性没有影响。(若以电阻值作输出量的线性度则发生变化)。

10、双联传感器的安装结构及尺寸、测试标定点一般都以基准联(第一联)为准。同步精度一般是指在某一标定点处二联输出电压差值与外加总电压的百分比(二联外加总电压相同),而不是指所有测试点的同步误差。标定点一般选择起始点或中点(理论电旋转角的中点)。同步精度一般为1%,也可按线性精度的等级。




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