位移傳感器在娛樂動感器械中的應(yīng)用
在仿真動作的娛樂動感舞臺上,對位移傳感器的需求也非常的多。目前,在很多城市的大型娛樂場所,從只能容納2至3人的小型機動飛船,到幾十甚至上百人的大型動感影院,到處可見。尤其是在大型的主題公園如全球的迪士尼世界、大型影城等場所。為達到機械裝置安全性和穩(wěn)定性的要求,這些系統(tǒng)基本上都是以液壓推動。它們就普遍采用一些帶位移傳感器的長行程液壓缸,隨著編定好的程序作出多種不同類型和方向的動作,隨著觀眾的身體移動,讓他們體會到身臨其境的真實感。
位移傳感器通常被安裝于在長行程的液壓缸上,主要是為了實現(xiàn)活塞桿的精確位移,這樣才能確保在對活塞的位置測量的基礎(chǔ)上,而實現(xiàn)遠程控制。
這種情況下,對于位移傳感器的要求是能提供一個長行程,長達10米或以上的連續(xù)不斷的位置測量,輸出既穩(wěn)定可靠,外殼又能承受戶外的惡劣條件。需要注意的是,在戶外安裝使用時,需要對位移傳感器和電纜加上適當(dāng)?shù)谋Wo措施,以防范下雨、臺風(fēng)和打雷等。
性能較高的一些位移傳感器,比起一些光學(xué)編碼器要好的多,它不用定期重標(biāo)和維護,也不需要配備冗余的傳感器裝置。同時,位移傳感器工作壽命長,就算不幸發(fā)生故障或受到破壞,現(xiàn)場更換敏感元件也十分方便。
直線位移傳感器在注塑機上的應(yīng)用
對精密注塑機來說,位移控制是最為重要的一部分,它直接影響塑料制品的質(zhì)量,而由其表征的速度也關(guān)系著制品的內(nèi)在品質(zhì)和生產(chǎn)效率。
在射膠時,用于控制射膠螺桿的位移來控制熔融物料的用量,以保證精密注塑計量準(zhǔn)確;準(zhǔn)確控制開鎖模也是精密注塑的必要條件,若位置不夠準(zhǔn)確,則可能產(chǎn)生不完全合模,不能完成注塑。此外, 要嚴(yán)格控制注塑速度,滿足密度均勻。 因此,有效控制注射位置及其表征的速度對于精密注塑來說是非常重要的。
在這個循環(huán)工程中,鎖合模、注射臺移動、注塑和頂出制品這幾個工位是需要精確控制的。 早先的應(yīng)用中,電位計尺被大量的用於注塑機上,但是由於這種產(chǎn)品無論是在精度、可靠性、行程和壽命都遠遠不及磁致伸縮位移傳感器,因為是接觸式的,碳刷經(jīng)過長時間重復(fù)使用難免磨損,最終導(dǎo)致失效。而磁致伸縮位移傳感器精度可以滿足要求,但是抗振動能力較差,幷且在安裝上兩端盲區(qū)較大,不適於在空間有限的工位上使用。
因此,現(xiàn)在的位置控制系統(tǒng)從技術(shù)上來說,非接觸、無磨損、堅固耐用、安裝方便、外型緊湊、可連接現(xiàn)場總線的位移傳感器便是不能缺少的。
電感式直線位移傳感器采用新的檢測原理,不但繼承了磁致伸縮直線位移傳感器的眾多優(yōu)勢,而且在抗磁場干擾、抗振動性、外型緊湊程度上都有更好表現(xiàn)。由於采用信號采集和處理分兩個電路板的設(shè)計,使傳感器輸出類型的靈活性大大提高,只需換不同的信號處理電路板就能改變傳感器輸出類型,這使產(chǎn)品成本降低。目前產(chǎn)品的輸出類型包括模擬量電流/電壓型輸出,SSI高分辨率輸出,IO-link型輸出,以及可以訂制總線輸出類型,如Profibus總線、DeviceNet總線、CANopen總線等。
位移傳感器在激光切割中的使用
激光切割頭在工件形狀發(fā)生變化,以及表面出現(xiàn)凹凸不平的障礙時,位移傳感器可以自動檢測到變化,并根據(jù)變化自動調(diào)節(jié)高度,使其始終與工件表面的距離保持一致。這樣可以提高加工速度,而不必持續(xù)監(jiān)督。當(dāng)今國內(nèi)外采用的位移傳感器基本上是電容式,其結(jié)構(gòu)和形狀與加工頭相適應(yīng),同時配有檢測信號處理單元。
激光頭用位移式電容傳感器與噴嘴體復(fù)合,傳感器由內(nèi)外兩個不同金屬錐形殼套在一起組成。內(nèi)外殼層中間為陶瓷絕緣介質(zhì),外殼層選擇接地且與內(nèi)層絕緣,傳感器工作時起屏蔽作用。錐形尖端一側(cè)內(nèi)殼層下部連接一環(huán)形金屬片與外層絕緣,此環(huán)形金屬片于金屬工件即構(gòu)成一個電容傳感器的兩個極板。從內(nèi)殼層中引出一通道于信號采集系統(tǒng)相連接傳感器工作時依次通過此通道,金屬內(nèi)殼層使發(fā)射極板(環(huán)形金屬片)帶電,整個探頭上端于激光加工機連接,工作時激光束通過內(nèi)層金屬殼穿出。