Метод за измерване на разстоянието на хидравличния цилиндър

1. Линеен потенциометър:

Линейният потенциометър е електронно устройство, което измерва линейното изместване. Състои се от резистивна релса и чистачка, която се плъзга по пистата. Позицията на чистачките определя изходното напрежение. В хидравличен цилиндър потенциометърът е прикрепен към буталния прът и докато буталото се движи, чистачката се плъзга по резистивната писта, произвеждайки изходно напрежение, което е пропорционално на изместването. Потенциометърът може да бъде свързан към система за събиране на данни или PLC за изчисляване на разстоянието, изминато от цилиндъра.

Линейните потенциометри са относително евтини и лесни за инсталиране. Въпреки това, те може да не са подходящи за високоскоростни приложения или тежки среди, където прах, мръсотия или влага могат да повлияят на работата им.

2. Магнитострикционни сензори:

Магнитострикционните сензори използват магнитострикционен проводник за измерване на позицията на буталото. Жицата се увива около сонда, която се вкарва в цилиндъра. Сондата съдържа постоянен магнит и намотка, носеща ток, която генерира магнитно поле около жицата. Когато токов импулс се изпрати през проводника, той го кара да вибрира, създавайки усукваща вълна, която се движи по жицата. Торсионната вълна взаимодейства с магнитното поле и произвежда напрежение, което може да бъде детектирано от намотката. Разликата във времето между началото и края на импулса на напрежението е пропорционална на позицията на буталото.

Магнитострикционните сензори предлагат висока точност, бързо време за реакция и дългосрочна стабилност. Те също така са устойчиви на тежки среди, като високи температури, удари и вибрации. Те обаче са по-скъпи от потенциометрите и изискват повече усилия за монтаж.

3. Сензори за ефект на Хол:

Сензорите с ефект на Хол са електронни устройства, които откриват магнитни полета. Те се състоят от полупроводников материал с тънка лента от метал или феромагнитен материал на повърхността. Когато се приложи магнитно поле перпендикулярно на лентата, то генерира напрежение, което може да бъде детектирано от сензора. В хидравличен цилиндър сензорът е прикрепен към цилиндъра и магнит е монтиран на буталото. Докато буталото се движи, магнитът създава магнитно поле, което взаимодейства със сензора, произвеждайки изходно напрежение, което е пропорционално на позицията на буталото.

Сензорите с ефект на Хол са лесни за инсталиране и могат да се използват в тежки условия. Те също са сравнително евтини и предлагат висока точност. Те обаче може да не са подходящи за високоскоростни приложения или приложения със силни удари и вибрации.

4. Механични методи:

Механични методи като линейни скали или линейни енкодери използват физически контакт с цилиндъра за измерване на позицията на буталото. Линейните везни се състоят от подобна на линийка скала, прикрепена към цилиндъра, и четяща глава, която се движи по скалата. Докато буталото се движи, четящата глава произвежда изходен сигнал, който съответства на позицията на буталото. Линейните енкодери използват подобен принцип, но използват цифрово отчитане за показване на позицията.

Механичните методи предлагат висока точност и надеждност, но могат да бъдат по-скъпи от електронните методи. Те също така са по-податливи на износване поради физически контакт с цилиндъра. Освен това може да изискват редовна поддръжка, за да се осигурят точни показания.

Изборът на метод за измерване зависи от специфичните изисквания на приложението, като точност, скорост, условия на околната среда и бюджет.