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      活動鏈接：2012年控制網(wǎng)技術(shù)專題---將無線技術(shù)引入傳感器2012

 
   目前，線性位移傳感器大多為以下兩類：價格低廉但是易磨損（電位計產(chǎn)品）；或者耐磨損，檢測精度高但價格昂貴（磁致伸縮測量系統(tǒng)）。雖然測量方式呈多樣化，從模擬量傳感器、增量測量設(shè)備到數(shù)字開關(guān)，但實(shí)際上沒有一款線性位移傳感器可以有效地同時滿足應(yīng)用于短距離和長距離檢測。圖爾克新近推出的基于電感諧振器原理的LI系列線性位移傳感器可以有效地改變現(xiàn)狀。

    這款新的傳感器可提供1μm分辨率，而價格比傳統(tǒng)傳感器更低。無論檢測范圍為100mm還是1000mm，傳感器都能靈活地應(yīng)用在各種領(lǐng)域中。例如在傳感器磁塊和外部磁場極易干擾的環(huán)境中工作的注塑機(jī)廠，金屬加工廠等場合。在注塑機(jī)廠的應(yīng)用中，需要操作者確定鎖定裝置運(yùn)動，定位噴射裝置，檢測噴射器運(yùn)動，檢測機(jī)械張力以及對產(chǎn)品無磨損的要求，圖爾克產(chǎn)品全部適應(yīng)這些要求，為客戶提供解決方案。

    豐富的LI系列產(chǎn)品幫助客戶優(yōu)化應(yīng)用，提高機(jī)器工作效率。這款傳感器可應(yīng)用于焊接機(jī)械，因?yàn)閭鞲衅髂軌虻挚乖诤附舆^程中產(chǎn)生的磁場干擾。基于這種特性，傳感器也可廣泛地應(yīng)用于機(jī)床、模壓機(jī)、滾壓機(jī)、壓鑄機(jī)、折彎機(jī)、貼合機(jī)、配料系統(tǒng)、混合機(jī)組、包裝機(jī)、風(fēng)力發(fā)電機(jī)組、直線行程測量控制系統(tǒng)等多種場合。

               

    諧振器定位裝置

    與磁致伸縮或傳統(tǒng)電感傳感器使用磁塊定位不同，LI-Q25通過諧振器定位裝置探測物體。工作原理：IP67外殼防護(hù)等級的發(fā)射端線圈產(chǎn)生高頻率的交變磁場，激勵諧振器實(shí)現(xiàn)定位檢測。當(dāng)發(fā)射端停止傳輸，諧振器會在傳感器兩個接收線圈產(chǎn)生電壓。電壓值根據(jù)定位裝置與接收線圈的重疊位置改變。16字節(jié)的處理器以不同形式（0~10V，4~20mA，IO-Link）發(fā)出相應(yīng)比例的輸出信號。

    與磁致伸縮傳感器不同，諧振器原理的應(yīng)用使其完全抵御電磁場干擾，本身沒有磁塊設(shè)計因此不會使磁場影響傳感器工作性能。與電阻式傳感器不同，由于全密封包裝，不會受到灰塵和潮濕的干擾。此外，線圈的特殊設(shè)計保證輸出信號不受傳感器和定位裝置之間距離的影響。由此，輕微偏斜所產(chǎn)生的測量誤差也會有效減小。

                

    易于應(yīng)用

    基于抗干擾性，高精確度和耐磨性的優(yōu)良特性，LI傳感器可以代替電阻式和磁致伸縮傳感器，并應(yīng)用在不同領(lǐng)域。傳感器背部是鋁性材質(zhì)結(jié)合不銹鋼配件使其安裝靈活簡便。每一邊30mm的盲區(qū)在-25到70度的溫度范圍內(nèi)通過設(shè)定程序傳感器能夠檢測到不同的距離。這使得用戶僅僅使用一支傳感器便可檢測到100-1000mm的距離，從而降低倉儲成本。

     線性位移傳感器靈活的輸出配置使其巧妙地融入自動化解決方案。IO-Link或SSI、模擬量輸出方式，使用標(biāo)準(zhǔn)的M12×1 接插件可把傳感器連接到圖爾克多種總線產(chǎn)品上，如BL20，BL60和BL Compact 等系列產(chǎn)品。尤值得一提的是，IO-Link為系統(tǒng)的試車、維護(hù)、倉儲提供了便利。

                              

    三線制技術(shù)優(yōu)勢

    基于應(yīng)用廣泛的三線技術(shù)，IO-Link協(xié)議使用戶快速運(yùn)行現(xiàn)場裝置，維護(hù)更加簡便。僅僅使用一根電纜就可以完成數(shù)據(jù)傳輸和能量供給，IO-Link協(xié)議簡化了連接程序，減少電纜投入。而且，允許用戶從一個傳感器下載設(shè)置的參數(shù)提供給替換的傳感器產(chǎn)品，因此不再需要攜帶笨重的操作手冊到現(xiàn)場進(jìn)行設(shè)置。由于IO-Link傳感器通過組合工藝/配置數(shù)據(jù)通道傳輸診斷信號，使現(xiàn)場操作人員可以快速診斷錯誤，降低機(jī)器失靈損耗。

    圖爾克為LI-Q25產(chǎn)品提供設(shè)備類型管理器，DTM。通過訪問非版權(quán)軟件工具PACTware，僅需拖動鼠標(biāo)便可以輕松完成傳感器的參數(shù)設(shè)置。

               

    實(shí)驗(yàn)成功

    德國接插件生產(chǎn)商Escha，幾個月前已投入使用LI系列產(chǎn)品。在惡劣的使用環(huán)境中，傳感器運(yùn)行正常，表現(xiàn)出色。在機(jī)械工程師的配合下，傳感器產(chǎn)品專家在一臺機(jī)器上用LI換下了現(xiàn)行的電阻式傳感器。通過觀測，傳感器可以準(zhǔn)確的定位鎖定裝置，注射、噴射裝置，及機(jī)械張力。Escha 公司生產(chǎn)部主管Markus Hühn先生稱“IP67防護(hù)等級最大的優(yōu)勢是抗潮濕、耐腐蝕。非接觸傳感器易于維護(hù)，此款傳感器可以完全滿足客戶需要”。

    縮小差距

    根據(jù)諧振器電路原理，新款的電感式傳感器應(yīng)用領(lǐng)域廣泛，可出色檢測長短距離，克服安裝限制和外部干擾。這款傳感器可以在多種應(yīng)用領(lǐng)域提供靈活的解決方案，真正突破了以往電阻式和磁致伸縮式傳感器工作的局限性。

  摘自《自動化博覽》2010年第五期