В современной цифровой среде интеграция электронных устройств позволяет инженерам точно контролировать движение гидравлических цилиндров. Датчики гидравлического цилиндра всегда обеспечивают это, предоставляя быструю и точную информацию о положении цилиндра, которую можно использовать для управления и автоматизации движений цилиндра с чрезвычайно высокой точностью и надежностью. Принцип работы датчика положения гидроцилиндра.
Для датчиков гидравлического цилиндра существует три основных технологии определения положения цилиндра: магнитострикционный датчик (MLDT), датчик потенциала и датчик с переменной индуктивностью (LVIT). В большинстве случаев датчик гидроцилиндра обычно состоит из длинного щупа или провода, вставляемого в отверстие, просверленное на конце штока цилиндра. В этой статье мы обсудим различные способы, которыми эти устройства определяют положение цилиндра, а также плюсы и минусы каждого метода.
1) Магнитоиндуцированный датчик положения гидроцилиндра:
Магнитострикционные датчики (также известные как LDT или MLDT) используют магнитные поля и явление, называемое «деформация при кручении», для точного измерения положения цилиндра. В этом методе на провод (зонд) подается короткий импульс тока, и когда импульс тока достигает магнита, он вызывает небольшое искажение и распространяется вниз в виде волны. Датчик измеряет долю времени, затрачиваемую на отправку каждого импульса и получение крутильной волны, тем самым определяя расстояние до магнита датчика. Это очень точный и быстрый метод определения положения магнита, что делает его подходящим для приложений, требующих точности. С другой стороны, пара магнитострикционных датчиков очень чувствительна к ударам и вибрации, что делает ее уязвимой в некоторых приложениях.
2) Возможный датчик:
Потенциальные датчики являются более экономичным методом определения местоположения гидравлического цилиндра, но с меньшей точностью. Эти датчики работают, измеряя сопротивление току (проводник пропорционален его длине). Система имеет скользящие контакты, которые проходят вдоль зонда, установленного внутри цилиндра. Сопротивление контакта определяет положение по длине зонда. Следовательно, измерив сопротивление, мы можем рассчитать удлинение гидроцилиндра. Потенциальные датчики очень прочны и более устойчивы к ударам и вибрации. Однако, поскольку некоторые возвратно-поступательные части вступают в физический контакт, это облегчает их износ и повреждение, что может привести к увеличению затрат на техническое обслуживание в высокочастотных устройствах.
3) Датчик линейной переменной индуктивности:
Датчик положения линейного переменного индуктивного датчика (LVIT) имеет несколько преимуществ. Их точность сопоставима с магнитострикционными датчиками, но они лучше устойчивы к ударам и вибрации, что делает их идеальными для мобильных устройств или стационарных устройств, выдерживающих экстремальные нагрузки. Они также более долговечны, чем потенциометры с переменным сопротивлением, потому что они не контактируют с поверхностями и не совершают возвратно-поступательного движения.
Эти датчики работают, прикладывая к зонду резонансную частоту. На эту частоту влияет перемещение зонда в отверстие гидравлического цилиндра или от него, и, измеряя это изменение, мы можем определить положение зонда относительно гидравлического цилиндра. Это означает, что мы знаем положение самого цилиндра.
С усовершенствованием конструкции и технологий гидравлических систем продолжают появляться новые преимущества, приносящие пользу инженерам и проектировщикам. Эти три технологии датчиков положения гидроцилиндров обеспечивают различные методы точного управления гидроцилиндрами. Учитывая преимущества и недостатки каждой технологии и требования приложения, разработчик системы должен определить, какая технология является лучшим выбором.
