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位置传感器在工业场景下的选择困难

作者:必发88游戏登录 来源:必发88官网游戏 日期: 2022-04-14 00:09:01 人气: - 评论: 1

  件之一,可将被测物体的位置转换为输出信号,给到准确的线性位置、旋转和角度位置信息。然而,在复杂的工业场景中,任何一个传感器的选取都不能马虎,位置传感器也不例外。

  磁性位置传感器作为目前使用广泛的位置传感器之一,由于其小尺寸封装和低功耗等优势,在汽车和电机等应用中获得了广泛的应用。这类传感器通过磁场变化来测量相对位移,从而判断角度的变化,最常见的形式就是基于霍尔效应的角度位置传感器。角度位置检测在工业场景中可谓屡见不鲜,比如定向喷洒、阀门控制以及挡板调整等等,也让这类磁性位置传感器有了大展身手的空间。

  以AMS的AS5070为例,AS5070就是一款基于霍尔效应的高分辨率角度位置传感器,可用于精确的绝对角度测量,分为模拟输出的AS5070A版本和数字输出的AS5070B版本,后者可以编程为一个PWM或SENT输出接口。AS5070提供14位的分辨率,可以有效解决小角度便宜的问题。

  虽然这类磁性位置传感器可以做到小型化集成化,在角度测量上也能实现高精度和低功耗,但也不是毫无缺陷。比如这类磁性传感器由于对周围的导磁材料和磁场较为敏感,所以传感器厂商都会加入一定的抗磁干扰技术。比如上述的AS5070就通过其传感器阵列+模拟前端组成的架构来补偿外部杂散磁场,从而省去屏蔽减少系统成本。

  此外,由于多数磁性位置传感器用到的都是NdFeB永磁体,虽然这类传感器本身可靠性极高,但这种永磁材料由于众所周知的脆性原因,也让这类传感器与一些存在恶劣冲击的工业环境失之交臂。

  然而对于不适宜直接接触测量的物体,还有一种方案,那就是利用超声波技术。与光学位置传感器类似,超声波位置传感器在非接触式位置传感上有着独到的优势,尤其是一些表面、颜色或结构复杂让光电传感器束手无策的物体。超声波位置传感器由换能器产生高频声波,接收物体反射的信号,通过飞行时间来计算距离,可对各种形态等进行可靠的位置检测和精确的连续距离测量,特别是用于封闭容器内的液位检测。

  然而这类超声波传感器有的虽然可编程,具备自学习功能,但自适应性并不算强。就拿它擅长的容器液位监测来说,容器的不同直径乃至不同高度都会对测量精度造成影响,需要选择正确量程的传感器,或是用束波管或IO-Link来调整波束宽度,从而确保声音不会与容器内部起冲突。

  与其他位置传感器一样,超声波位置传感器也不是全场景适用的。声学的特质为超声波位置传感器带来了不少优点,却也引入了一些限制。比如在真空环境中,超声波传感器就没辙了,因为声音无法在该环境下传播。你可能会说哪有那么多真空环境,然而大部分真空环境都是在工业场景中,所以不得不将其纳入考量。

  虽然位置传感器上一直在追求创新,但这并不意味着LVDT/RVDT等传统感应式位置传感器失去了市场。固然他们有着又大又贵的缺陷,但在准确性和可靠性上依然是数一数二的,为此有的厂商也开始在传统感应式位置传感器的原理上构思新点子。

  比如Celera Motion的IncOder位置传感器,就通过PCB技术消除了传统感应式传感器的相扰结构。以IncOder角度位置传感器为例,该传感器主要有定子和转子两个部件组成,定子上电后即可得出转子相对定子的绝对角度,而无需两者之间产生运动。而且多层PCB可将多个传感器集成在一起,用于一些冗余安全设计。

  从以上的简要介绍中可以看出,在各种复杂的工业应用场景下,并没有一款位置传感器能1给到十全十美的表现,这也是为何工业应用定制化方案多的原因之一。对位置传感器的选取也不仅仅只看范围、分辨率和精度,还得从尺寸、工作温度范围、成本和安装难易度上考虑。

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  看产品文档,或 联系我们 以了解最新的机构审批信息。  电气特征 线路电源电压要求 (VDC): 9 – 30 信号调节 - LVDT/RVDT 输出类型 (mA): 4 – 20 信号调节 - LVDT/RVDT 输出类型 (VDC): 0 – 10 励磁电压 (Vrms): 3 信号特征 励磁频率 (kHz): 7.5 主体特性 信号调节 - LVDT/RVDT 重量 (g): 117 机械附件 信号调节 - LVDT/RVDT 安装 : DIN 3 使用环境 工作温度范围 : -20 – 75 °C [ 0 – 165 °F ] 操作/应用 ...

  05282945-006 05282945-006 线性位移传感器 - LVDT

  看产品文档,或 联系我们 以了解最新的机构审批信息。  目前没有详细产品特性的在线-012 05282945-012 线性位移传感器 - LVDT

  看产品文档,或 联系我们 以了解最新的机构审批信息。  目前没有详细产品特性的在线-006 05282946-006 线性位移传感器 - LVDT

  看产品文档,或 联系我们 以了解最新的机构审批信息。  目前没有详细产品特性的在线-012 05282946-012 线性位移传感器 - LVDT

  看产品文档,或 联系我们 以了解最新的机构审批信息。  电气特征 线性位移传感器 - LVDT/LVIT 电源电压 (V): ±15 模拟输出 : ±10 V 电气连接 : PT02A-10-6P 主体特性 线性位移传感器 - LVDT/LVIT 外形尺寸 : 圆柱形 弹簧回弹式 : 分离式铁芯, 分离式铁芯 壳体特性 线性位移传感器 - LVDT/LVIT 外壳材料 : 不锈钢 外壳直径 : 4.78 mm [ .188 in ] 使用环境 工作温度范围 : 0 – 70 °C [ 32 – 158 °F ] 环境规范 : 1,000 PSI 压力 ...

  看产品文档,或 联系我们 以了解最新的机构审批信息。  请注意:所有产品设计活动都应参照产品图纸。  产品类型特性 角度位移传感器 - RVDT/RVIT 类型 : RVDT 结构特性 电气连接 : M12.5 针 电气特征 Input Current (Max) (mA): 25 角度位移传感器 - RVDT/RVIT 输出类型 : 0 – 10 VDC 主体特性 角度感应范围 (°): 0 – 120 角度位移传感器 - RVDT/RVIT 重量 (g): 99 外壳材料 : 铝 机械附件 角度位移传感器 - RVDT/RVIT 安装 : Servo Groove ...

  看产品文档,或 联系我们 以了解最新的机构审批信息。  产品类型特性 加速度计类型 : MEMS DC 即插即用加速度计传感器类型 : 直流响应即插即用加速度计 结构特性 电气连接 : 5 针连接器 电气特征 满量程输出电压 (VDC): ±2 励磁电压 (VDC): 4 – 30 零加速输出 (mV): ±50 信号特征 频率响应 (Hz): 0-1500 主体特性 轴数 : 1 重量 : 16 g [ .56 oz ] 材料 : 不锈钢 ...

  2350437-1 2350437-1 角度位置传感器 - 空心轴旋转变压器

  看产品文档,或 联系我们 以了解最新的机构审批信息。  请注意:所有产品设计活动都应参照产品图纸。  结构特性 Resolver Size : 21 Pole Pairs : 1 其他 Angular Error (): 20

  看产品文档,或 联系我们 以了解最新的机构审批信息。  产品类型特性 即插即用加速度计传感器类型 : 电缆组件

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  4000A-005-060 4000A-005-060 即插即用加速度传感器

  看产品文档,或 联系我们 以了解最新的机构审批信息。  产品类型特性 加速度计类型 : MEMS DC 即插即用加速度计传感器类型 : 直流响应即插即用加速度计 结构特性 电气连接 : 一体式电缆 电气特征 满量程输出电压 (VDC): ±2 励磁电压 (VDC): 8 – 36 零加速输出 (mV): ±100 励磁电流 (mA): 5 信号特征 频率响应 (Hz): 0-300 主体特性 轴数 : 1 重量 : 7 g [ .245 oz ] ...

  4000A-050-030 4000A-050-030 即插即用加速度传感器

  看产品文档,或 联系我们 以了解最新的机构审批信息。  产品类型特性 加速度计类型 : MEMS DC 即插即用加速度计传感器类型 : 直流响应即插即用加速度计 结构特性 电气连接 : 一体式电缆 电气特征 满量程输出电压 (VDC): ±2 励磁电压 (VDC): 8 – 36 零加速输出 (mV): ±100 励磁电流 (mA): 5 信号特征 频率响应 (Hz): 0-800 主体特性 轴数 : 1 重量 : 7 g [ .245 oz ] ...

  看产品文档,或 联系我们 以了解最新的机构审批信息。  产品类型特性 速率和惯性传感器类型 : Rate Sensors/Gyros 电气特征 励磁电压 (VDC): 5 – 16 尺寸 尺寸 MM : 20.8 x 20.8 x 14.5 使用环境 工作温度范围 : -40 – 105 °C [ -40 – 221 °F ] 包装特性 速率和惯性传感器包装 : Anodized Aluminium 其他 精确度 : ±0.5% Non-Linearity FS 范围 (±) DEG/SEC : 100...

  看产品文档,或 联系我们 以了解最新的机构审批信息。  产品类型特性 速率和惯性传感器类型 : Rate Sensors/Gyros 电气特征 励磁电压 (VDC): 5 – 16 尺寸 尺寸 MM : 14.6 x 10.2 x 7.6 使用环境 工作温度范围 : -40 – 105 °C [ -40 – 221 °F ] 包装特性 速率和惯性传感器包装 : Anodized Aluminium 其他 精确度 : ±0.5% Non-Linearity FS 范围 (±) DEG/SEC : 12000...

  62105012-000 62105012-000 位置传感器配套仪表

  看产品文档,或 联系我们 以了解最新的机构审批信息。  电气特征 线路电源电压要求 (VDC): ±12, ±15 信号调节 - LVDT/RVDT 输出类型 (VDC): ±10 励磁电压 (Vrms): 3 信号特征 励磁频率 (kHz): 2.5 – 10 机械附件 信号调节 - LVDT/RVDT 安装 : Printed Circuit Board Edge or Terminal Block 使用环境 工作温度范围 : -1 – 55 °C [ 30 – 130 °F ] 其他 传感器类型 : 带 5 或 6 根导线的 LVDT 或 RVDT 传感器通道 : 1 ...

  67010001-000 67010001-000 线性位移传感器 - LVDT

  看产品文档,或 联系我们 以了解最新的机构审批信息。  使用环境 工作温度范围 : 5 – 60 °C [ 41 – 140 °F ]

  看产品文档,或 联系我们 以了解最新的机构审批信息。  产品类型特性 加速度计类型 : IEPE 即插即用加速度计传感器类型 : 交流响应即插即用加速度计 结构特性 电气连接 : 10-32 同轴连接器 电气特征 满量程输出电压 (VDC): ±5 励磁电压 (VDC): 18 – 30 励磁电流 (mA): 2 – 10 信号特征 频率响应 (Hz): 0.3-10000 主体特性 轴数 : 1 重量 : 8.6 g [ .303 oz ] 材料 : 不锈钢 ...

  72162000-020 72162000-020 倾角传感器和倾角仪

  看产品文档,或 联系我们 以了解最新的机构审批信息。  结构特性 接口 : 模拟 电气特征 电源电压 (VDC): 12 – 24 模拟接口 (mA): 4 – 20 端接特性 倾角传感器和测斜仪安装 : 垂直 尺寸 尺寸 (mm): 最多 70 倾角传感器和测斜仪精确度 (°): 最多 +/- .5 分辨率 (°): 最多 +/- .01 使用环境 测量原理 : 液体 工作温度范围 : -25 – 60 °C [ -13 – 140 °F ] 包装特性 倾...

  11106140-00 AST4300A05000P4P1000 压力传感器

  看产品文档,或 联系我们 以了解最新的机构审批信息。  产品类型特性 压力传感器类型 : 非易燃压力变送器 压力类型 : 测量仪 结构特性 压力端口/接头 : 1/4 MNPT 电气连接 : 10 英尺导管 电气特征 压力传感器电源电压 (V): 10 – 28 主体特性 端口材料 : 316L 使用环境 压力 : 344.73 bar [ 5000 psi ] 工作温度范围 : -40 – 80 °C [ -40 – 176 °F ] 操作/应用 耐压范围 : 2X,最小值 ...

  11108715-00 AST4600A02000P4W1000 压力传感器

  看产品文档,或 联系我们 以了解最新的机构审批信息。  产品类型特性 压力传感器类型 : 防爆型压力变送器 压力类型 : 测量仪 结构特性 压力端口/接头 : 1/4 MNPT 电气连接 : 导管 2 m 引线 电气特征 压力传感器电源电压 (V): 10 – 28 主体特性 端口材料 : 316L 使用环境 工作温度范围 (°C): -40 – 85 工作温度范围 (°F): -40 – 185, -40 – 185 操作/应用 耐压范围 : 2X,最小值 ...

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