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直出电缆式磁致式传感器的检测方法

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[摘要]主要介绍如何应用比较简便的检测方法,判断新的磁致式位移传感器是否可以正常使用。

[关键词]煤矿设备;磁致式位移传感器;传感器检测方法

在某些钻机和液压支架、掘进机、掘锚机等设备的油缸中使用了磁致式位移传感器。磁致式位移传感器用于各位移测量、控制的要求。如果磁致式位移传感器安装到设备中,设备运行时才发现磁致式位移传感器是坏的,就需要检查故障原因、拆装更换传感器。为了尽可能避免这种情况发生,在新的磁致式位移传感器在没有安装到设备油缸上时,应该先对传感器进行检测,确定其是否正常。下面本文介绍磁致式位移传感器的简便检测方法。

1磁致伸缩位移传感器的概述

磁致伸缩位移传感器可分为耐压测杆型或铝型材测杆型。耐压测杆磁致伸缩位移传感器可直接应用于液压缸中,紧凑的电子仓结构适应安装空间较小的环境。铝型材测杆磁致伸缩位移传感器适用于外置式安装环境,安装使用灵活方便。

2磁致伸缩位移传感器工作原理

磁致伸缩位移传感器主要由磁致伸缩线(以下简称波导丝)、测杆、电子仓和套在测杆上的非接触磁环(内装有永久磁铁)组成。当传感器工作时,电子仓内的电子电路产生一个“起始脉冲”,此起始脉冲沿波导丝以恒速传输,同时产生一个沿着波导丝跟随脉冲前进的旋转磁场,当该磁场与定位装置中的永久磁场相遇时,产生磁致伸缩效应,使波导丝发生扭转。这一扭转被安装在电子仓内的拾能机构感知并转换成相应的“终止脉冲”,通过计算“起始脉冲”与相应“终止脉冲”,之间的时间差,即可精确测出其位移量。

3测量用到的磁致式位移传感器参数

磁致式位移传感器工作电压可选电压+24VDC、+12VDC。磁致式位移传感器可选用直出电缆、航空插头和接线端子三种接线方式。输出方式有模拟量、数字量输出方式。本文介绍模拟量输出的磁致式位移传感器,其包括:电压输出(0~5V•DC,0~10V•DC)、电流输出4~20mA。本文选用型号及参数:型号:GUC1200(C)接线方式:直出电缆量程:210mm工作电压:+12VDC工作电流:≤20mADC输出信号:DC0-5V上死区:52mm下死区:63.5mm

4测量用到的工具

测量磁致式位移传感器需要用到12V直流电源和万用表。为了简便测量,选用与传感器工作电压参数相对应的直流电源给传感器供电,传感器不必按装到设备上。直流电源建议选用可调直流稳压电源,可以方便的根据不同厂家的参数调整电压值。

5传感器测量步骤

根据磁致式位移传感器工作原理和技术参数,传感器测量步骤:第一,根据传感器所选型号的参数工作电压+12VDC,将直流电源电压调整到12V给传感器供电。在将传感器红色电缆线接直流电源+极(12VDC),传感器白色电缆线接直流电源-极(12VDC)(图1)。第二,万用表挡位调整到尽量接近5VDC,以便测量0-5VDC。然后传感器绿色电缆线接万用表+极,传感器蓝色电缆线接万用表-极。第三,按上两步接好线后,磁环在上死区和下死区之间(图1)的测量区缓慢移动,同时万用表测量显示的数值在0-5VDC变化,则传感器正常。磁环越接近上死区,测量数值越接近0VDC;磁环越接近下死区,测量数值越接近5VDC(图1)。磁环要在测量区内移动,在上死区和下死区测不到电压值。模拟量输出方式还有4~20mA,测量方法类似,按上述步骤接好线后,并把万用表挡位调整到尽量接近20mA,磁环在上死区和下死区之间(图1)的测量区缓慢移动,同时万用表测量显示数值在4~20mA变化,则传感器正常。磁环越接近上死区,测量数值越接近4mA;磁环越接近下死区,测量数值越接近24mA(图1)。图16结语新采购的磁致式位移传感器,按上述测量方法,可以简单方便地判断位移传感器是否正常。这也尽可能避免把传感器装到设备上后,才发现新传感器有质量问题,避免再拆卸更换传感器,使用前用本文所述方法对新传感器进行检查是非常有必要的。

【参考文献】

[1]党景峰,高晓光,刘东航,等.基于油缸位移传感器的采煤机采高监测系统[J].煤矿机械,2017(5).

[2]郭猛.内置磁致伸缩位移传感器的推移油缸设计[J].煤矿机械,2014(04).

作者:郭杰 姜光忍 唐宇恒 杨永梅 索采采 石清荣 单位:河北省地矿局第一地质大队

化学传感器杂志责任编辑:张雨    阅读:人次