Гидравликалық цилиндрдің қашықтықты өлшеу әдісі

1. Сызықтық потенциометр:

Сызықтық потенциометр — сызықтық орын ауыстыруды өлшейтін электрондық құрылғы. Ол резистивті жолдан және жол бойымен сырғанайтын сыпырғыштан тұрады. Шыны тазалағыштың орналасуы шығыс кернеуін анықтайды. Гидравликалық цилиндрде потенциометр поршень штангасына бекітіледі, ал поршень қозғалған кезде сыпырғыш резистивті жол бойымен сырғанап, орын ауыстыруға пропорционал шығыс кернеуін шығарады. Цилиндр жүріп өткен қашықтықты есептеу үшін потенциометрді деректерді жинау жүйесіне немесе PLC-ге қосуға болады.

Сызықтық потенциометрлер салыстырмалы түрде арзан және орнату оңай. Дегенмен, олар шаң, кір немесе ылғал олардың жұмысына әсер етуі мүмкін жоғары жылдамдықты қолданбаларға немесе қатал орталарға жарамсыз болуы мүмкін.

2. Магнитостриктивтік сенсорлар:

Магнитостриктивтік датчиктер поршеньдің орнын өлшеу үшін магнитостриктивтік сымды пайдаланады. Сым цилиндрге салынған зондқа оралған. Зондта тұрақты магнит және сымның айналасында магнит өрісін тудыратын ток өткізетін катушкалар бар. Ток импульсі сым арқылы жіберілгенде, оның дірілдеуіне әкеліп, сым бойымен қозғалатын бұралу толқынын тудырады. Бұралу толқыны магнит өрісімен әрекеттеседі және катушка арқылы анықталатын кернеуді тудырады. Кернеу импульсінің басталуы мен аяқталуы арасындағы уақыт айырмашылығы поршеньдің күйіне пропорционал.

Магнитостриктивтік сенсорлар жоғары дәлдікті, жылдам жауап беру уақытын және ұзақ мерзімді тұрақтылықты ұсынады. Олар сондай-ақ жоғары температура, соққы және діріл сияқты қатал орталарға төзімді. Дегенмен, олар потенциометрлерге қарағанда қымбатырақ және орнату үшін көп күш жұмсауды талап етеді.

3. Холл әсерінің сенсорлары:

Hall Effect сенсорлары магнит өрістерін анықтайтын электрондық құрылғылар болып табылады. Олар бетінде металл немесе ферромагниттік материалдың жұқа жолағы бар жартылай өткізгіш материалдан тұрады. Жолаққа перпендикуляр магнит өрісі қолданылғанда, ол сенсор арқылы анықталатын кернеуді тудырады. Гидравликалық цилиндрде сенсор цилиндрге бекітіледі, ал поршеньге магнит орнатылады. Поршень қозғалған кезде магнит датчикпен әрекеттесетін магнит өрісін тудырады, бұл поршеньдің орнына пропорционал шығыс кернеуін тудырады.

Hall Effect сенсорларын орнату оңай және оларды қатал ортада пайдалануға болады. Олар сондай-ақ салыстырмалы түрде арзан және жоғары дәлдікті ұсынады. Дегенмен, олар жоғары жылдамдықты қолданбаларға немесе соққысы мен дірілі жоғары қолданбаларға жарамсыз болуы мүмкін.

4. Механикалық әдістер:

Сызықтық таразылар немесе сызықтық кодерлер сияқты механикалық әдістер поршеньдің орнын өлшеу үшін цилиндрмен физикалық жанасуды пайдаланады. Сызықтық шкала цилиндрге бекітілген сызғыш тәрізді шкаладан және шкала бойымен қозғалатын оқу басынан тұрады. Поршень қозғалған кезде оқу басы поршеньдің орнына сәйкес келетін шығыс сигналын шығарады. Сызықтық кодерлер ұқсас принципті пайдаланады, бірақ позицияны көрсету үшін сандық көрсеткішті пайдаланады.

Механикалық әдістер жоғары дәлдік пен сенімділікті ұсынады, бірақ электронды әдістерге қарағанда қымбатырақ болуы мүмкін. Сондай-ақ олар цилиндрмен физикалық байланыста болғандықтан тозуға бейім. Бұған қоса, дәл көрсеткіштерді қамтамасыз ету үшін олар тұрақты күтімді қажет етуі мүмкін.

Өлшеу әдісін таңдау дәлдік, жылдамдық, қоршаған орта жағдайлары және бюджет сияқты нақты қолдану талаптарына байланысты.