高精度大量程微脈沖磁致伸縮位移傳感器，主要包括波導(dǎo)管和傳感電子頭，所述波導(dǎo)管用于產(chǎn)生回波信號，接收激勵脈沖信號， 同時在磁環(huán)的位置產(chǎn)生磁致伸縮效應(yīng)，產(chǎn)生磁致扭轉(zhuǎn)波回傳給回波采集處理分析系統(tǒng)，波導(dǎo)管上套有安裝永磁鐵的磁環(huán)，磁環(huán)產(chǎn)生的磁場與波導(dǎo)管產(chǎn)生的磁場方向不同，一旦交匯就產(chǎn)生磁致扭轉(zhuǎn)波。所述傳感電子頭包括五個子系統(tǒng)，分別為控制單元、激勵信號發(fā)生系 統(tǒng)、通信系統(tǒng)、供電電源電路和回波采集處理分析系統(tǒng)，涉及到機(jī)械、電子、信號處理與計算機(jī)多學(xué)科領(lǐng)域的知識，是一個典型的多種*融合的系統(tǒng)。

　　微脈沖磁致伸縮位移傳感器分辨率是可感受到的被測量的zui小變化的能力。也就是說，如果輸入量從某一非零值緩慢地變化。當(dāng)輸入變化值未超過某一數(shù)值時，傳感器的輸出不會發(fā)生變化，即傳感器對此輸入量的變化是分辨不出來的。只有當(dāng)輸入量的變化超過分辨率時，其輸出才會發(fā)生變化。常傳感器在滿量程范圍內(nèi)各點(diǎn)的分辨率并不相同，因此常用滿量程中能使輸出量產(chǎn)生階躍變化的輸入量中的zui大變化值作為衡量分辨率的指標(biāo)。上述指標(biāo)若用滿量程的百分比表示，則稱為分辨率。分辨率與傳感器的穩(wěn)定性有負(fù)相相關(guān)性。

　　堅固耐用：全封閉設(shè)計，zui高IP68防護(hù)等級

　　數(shù)字技術(shù)：響應(yīng)快、穩(wěn)定可靠

　　線性測量：輸出

　　實(shí)時感應(yīng)：同步測量

　　*磨損：連續(xù)非接觸測量

　　高分辨率：分辨率zui高0.5um

　　標(biāo)準(zhǔn)SSI信號，可直接替換編碼器

　　防護(hù)等級高，長時間耐高溫，在冶金行業(yè)大量應(yīng)用

　　技術(shù)參數(shù)：

　　輸入

　　測量數(shù)據(jù)直線位移

　　測量行程50mm～5000mm 根據(jù)用戶需要定制

　　輸出

　　介面SSI同步串行接口

　　數(shù)據(jù)格式二進(jìn)制或格雷碼

　　選項提供奇偶校驗(yàn)和錯誤位

　　數(shù)據(jù)長度8～32位

　　數(shù)據(jù)速度70kBd～1MBd按電纜的長度而定：

　　線長：<3 <50 <100 <200 <400 m

　　速率：1000 <400 <300 <200 <100kBd

　　量程<300 <750 <1000 <2000 <5000 mm

　　更新頻率3.0 2.5 2.0 1.5 0.5 kHz

　　精度

　　分辨率0.5/1/2/5/10/20/50/100 um

　　非線性度<滿量程的0.02%（zui小100um）

　　重復(fù)精度<滿量程的0.002%或與分辨率一樣

　　工作條件

　　磁環(huán)速度任意

　　工作溫度-40～85℃

　　濕度/露點(diǎn)濕度90%，不能結(jié)露

　　溫度系數(shù)<30ppm/℃

　　防護(hù)等級IP67 不銹鋼外管 、IP68：特殊定制

　　結(jié)構(gòu)與材料

　　RH系列電子倉 鋁合金型材

　　測桿 不銹鋼304或316L

　　磁環(huán) 標(biāo)準(zhǔn)磁環(huán)或開口磁環(huán)

　　RP系列電子倉 鋁合金型材

　　測桿 鋁合金

　　磁鐵 滑塊磁鐵或浮動磁鐵

　　外管壓力安裝在液氣缸內(nèi)時為400bar/600bar（峰值）

　　安裝

　　安裝方向任意方向

　　螺紋形式公制M18×1.5，M20×1.5

　　英制 3/4″-16UNF-3A

　　電氣連接

　　出線方式防水接頭或航空插頭

　　輸入電壓24Vdc(-15～+20%)

　　極性保護(hù)zui大-30Vdc

　　超壓保護(hù)zui大36Vdc

　　工作電流<70mA（隨量程大小而變）

　　SSI出方式

　　SSI同步串連界面數(shù)字輸出，它提供即時的同步位置輸出。SSI主要功能為同步數(shù)據(jù)交換。因?yàn)橥?，所以?yīng)用在閉環(huán)控制系統(tǒng)上十分容易，更能與大多數(shù)控制器連接，非常經(jīng)濟(jì)實(shí)用。它能把磁環(huán)的實(shí)時位置，轉(zhuǎn)化成一個24、25或者26位（二進(jìn)制或者格雷碼）的串行數(shù)據(jù)格式。在收到控制器提供的時鐘信號后，以RS485/RS422串行通訊方式傳至控制器。SSI信號對噪音的抗擾性*，zui遠(yuǎn)距離可以達(dá)到500m，數(shù)據(jù)傳送的速度可任選，而且不受數(shù)據(jù)長度和分辨率影響。

　　SSI輸?shù)臄?shù)據(jù)格式與值編碼器*相同，可直接替換值編碼器，能與PLC功能模塊（如西門子SM338及ET200中SM138）直接連接。

　　時序圖

　　邏輯圖

　　安裝結(jié)構(gòu)及接線

　　SSI輸出位移傳感器有內(nèi)置式和外置式兩種安裝方式，內(nèi)置式結(jié)構(gòu)緊湊，適用于液壓缸的內(nèi)置安裝，外置式采用鋁型材導(dǎo)軌，安裝于運(yùn)動部件外部，使用方便。

　　耐壓外管尺寸及安裝說明

　　RH系列耐壓外管，鋁型材電子倉，專為液壓系統(tǒng)使用設(shè)計的，內(nèi)置于液壓缸內(nèi)部，耐壓可達(dá)34MPa連續(xù)（69MPa峰值）。安裝螺紋規(guī)格M18×1.5、M20×1.5或3/4”-16 UNF-3A。

　　D60插頭

　　直出電纜（標(biāo)準(zhǔn)長度為2m）

　　注：圖中所示的上下死區(qū)表示傳感器在該區(qū)域內(nèi)的輸出值為零或者不可靠，本傳感器的上下死區(qū)值分別為：50.8和63.5mm，該值可以根據(jù)客戶要求作出適當(dāng)修改，可在訂貨時跟我司銷售或者技術(shù)特別提出。

　　鋁型材外置結(jié)構(gòu)尺寸及安裝說明RP鋁型材外置安裝結(jié)構(gòu)，適用于一般機(jī)械，安裝方便，易于維護(hù)。

　　D60插頭(滑塊式磁鐵)

　　直出電纜（浮動磁鐵）

　　傳感器接線方式

　　航空插頭連接時，以針腳和相對應(yīng)的線色定義

　　防水接頭直接出線時，以線色定義

　　D70公接頭針號排列(面向傳感器頭)

　　SSI輸出 針號線色 定義

　　1灰（-）數(shù)據(jù)

　　2粉（+） 數(shù)據(jù)

　　3黃（+） 時鐘

　　4綠（-） 時鐘

　　5棕+24VDC（-15%/+20%）

　　6白直流電源地

　　7 不接

　　高速計時電路在中，高速計時電路用來對扭轉(zhuǎn)波的傳播時間進(jìn)行精確的計時。該電路接收信號激勵發(fā)生電路輸出的啟動計時信號f2，并作計時處理;接收信號處理電路輸出的停止計時信號f5，并作停止計時處理;接收*控制單元輸出的時間讀取請求信息f7，并根據(jù)該信息輸出時間值信息f3給*控制單元。該時間正比于磁環(huán)與傳感器頭部之間的距離。于是可以利用該時間間接獲得磁環(huán)的精確位置。

　　靈敏度是指在穩(wěn)態(tài)工作情況下輸出量變化△y對輸入量變化△x的比值。它是輸出一輸入特性曲線的斜率。如果傳感器的輸出和輸入之間顯線性關(guān)系，則靈敏度S是一個常數(shù)。否則，它將隨輸入量的變化而變化。靈敏度的量綱是輸出、輸入量的量綱之比。例如，某位移傳感器，在位移變化1mm時，輸出電壓變化為200mV，則其靈敏度應(yīng)表示為200mV/mm。當(dāng)傳感器的輸出、輸入量的量綱相同時，靈敏度可理解為放大倍數(shù)。提高靈敏度，可得到較高的測量精度。但靈敏度愈高，測量范圍愈窄，穩(wěn)定性也往往愈差。