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1、 磁 致 伸 缩 位 移 传 感 器 使用说明 北京航天金泰星测技术有限公司 磁致伸缩位移传感器使用说明书 一、 概述 二、 磁致伸缩位移传感器的工作原理 三、 技术参数 四、 操作方法 五、 产品外形图 六、 附件与清单 七、 常见故障及排除方法 八、 注意事项 九、 售后服务 一、 概述 磁致伸缩位移传感器(以下简称传感器),是采用磁致伸缩原理研制而成的高精度超长行程绝对位置测量传感器，
2、可以测量运动物体的直线位移，同时给出相应的模拟信号，极为方便的多种输出方式可满足各种测量、控制、检测的要求；由于采用非接触测量方式，不致由于摩擦、磨损等原因造成传感器的使用寿命降低。不仅仅是传感器的性能，更重要的是其寿命长、良好的环境适应性、可靠性、有效和稳定的工作，为用户带来极大的方便，与导电橡胶位移传感器、磁栅位移传感器、电阻式位移传感器等产品相比有明显的优势。再加上有极高的性能价格比，及时周到的售后服务，足可让用户更放心使用。 二、 工作原理 磁致伸缩位移传感器的结构，是采用不锈钢管（测杆）、磁致伸缩线（敏感元件--波导丝）、可移动磁环（内有永久磁铁）和电子部件等部分组成。 外管
3、 磁环磁场 波导丝 波导丝扭矩 脉冲磁场 磁环 磁致伸缩位移传感器结构 如图所示，在测量位移时传感器电子仓的电子部件产生一电流脉冲，此电流同时产生一磁场沿波导丝向下运动。在传感器测杆外配有一磁环，此磁环沿测杆随磁环支架（或固定磁环的可动物体）的变动而移动。由于磁环内有一组永久磁铁，故磁环同时产生一个磁场。当电流产生的磁场与磁环相加形成螺旋磁场，产生瞬时扭力，使波导丝扭动并产生张力脉冲，这个脉冲以固定的速度沿波导丝传回，在线圈两端产生感应电流脉冲即返回脉冲，通过测量起始脉冲与返回脉冲之间的时间差来精确地确定被测位移量。 三、 技术参数 3.1 供电电源：24V±2.4V. D
4、C 3.2 工作温度：电子仓： T1级：－40 ℃ ～ + 80℃；T2级：－25 ℃ ～ + 70℃； T3级：－10 ℃ ～ + 65℃；T4级： 0 ℃ ～ + 70℃； 测 杆： －40℃ ～＋125℃； 3.3 主要技术性能指标 a) 量程范围：50mm～6000mm； b) 输出形式：4～20mA；0～5V；0～10V；±5V；±10V；SSI；RS-485 c) 线性误差：优于±0.05%FS；量程300mm以下,误差小于150μm d) 分辨率（SSI输出）：1μm、2μm、5μm、10μm； e) 重复性： 优于±0.002
5、FS f) 输出温漂：全温区小于1mm； g) 产品功耗：模拟输出：≤50mA，SSI输出：≤100mA； h) 输出纹波：≤20mV； i) 死 区：上死区：42mm，下死区：30mm，有黑线标识； (可根据用户要求适当改变) j) 带负载能力：4～20mA输出：带负载能力不低于500Ω； 0～5V，0～10V输出：最大输出阻抗小于≤Ω； 3.4其他参数 a) 测杆材料：0Cr18Ni9、316L； b) 电子仓外壳材料：1Cr18Ni9Ti； c) 引线方式：1.屏蔽电缆线，默认长度1.5m(可根据用户要求改变，最长20m)； 2.航空
6、插头连接； 3.接线端子连接； d) 连接形式：M18×1.5、M20×1.5、3/4-16UNF-2A或者用户定制。 四、操作方法 4.1 安装方法 4.1.1 油缸安装方法 ① 如图所示，安装前，将“Ｏ”形密封圈装入密封沟槽中，并将传感器旋入缸体上M18×1.5（规格视用户要求而定）安装孔中，注意“O”形圈的密封应按图示要求加工。 ② 根据磁环的位置，在活塞上钻两个或四个M3螺纹孔，将磁环用螺钉M3×12和Φ3的平垫和弹垫固定好。 ③ 将磁环和安装板插入测杆，螺钉头部朝向传感器的六方基座侧；磁环应尽量与测杆同心，但磁环偏心对测量精度
7、无影响。对测量范围大于500mm的传感器，须在距末端50mm内加以固定，以减小振动的影响。 液压油缸内置安装示意图 4.1.2带附件的安装方法 对测量范围小于1000mm的传感器，建议选用FU-1安装附件，大于1000mm的，建议选用FU－2安装附件。 ① 用锁紧螺母将传感器安装在传感器支架上。 ② 将闭口磁环（开口磁环）用两个防松垫圈Φ3和两个不导磁螺钉M3×12固定在磁环支架上，当将磁环装在测杆上时，螺钉头部朝向六角基座侧；磁环应尽量与测杆同心且无接触，但磁环稍有偏心不会影响传感器性能。 ③ 将固定板条紧绕在测杆的末端，并用两个M3×8螺钉和两个M3螺母固定在测杆支架上。
8、带安装附件的安装方法: 注意：FU-1安装组件只提供一根固定板条，将其固定在距测杆末端50mm以内；FU-2安装组件有三根固定板条，安装方法为：一根固定在距末端约25mm以内，另外两根均布在测杆上。 4.2 接线方法 4.2.1 屏蔽电缆连接： ① 模拟输出（4～20mA、0～5V、0～10V、±5V、±10V），位移传感器的引线方式为四芯屏蔽电缆时，接线说明如下： 红色线：＋24V.DC； 蓝/黑色线：电源地； 黄色线：信号地； 绿色线：模拟信号输出； ② 数字输出（SSI），位移传感器的引线方式为六芯屏蔽电缆线，接线说明如下：灰色线：DATA(-)； 粉色线：DATA(
9、)； 黄色线：CLOCK(+)； 绿色线：CLOCK(-)； 棕色线：+24VDC； 白色线：GND； ③ RS-485输出，接线说明如下： 红色线：＋24V.DC； 蓝/黑色线：电源地； 黄色线：RS-485 A； 绿色线：RS-485 B ④ 特殊订货 红色线：＋24V.DC； 黑色线：电源地； 蓝色线：信号地； 紫色线：模拟信号输出（4～20mA或0～5V，0～10V） ⑤ 4～20mA模拟输出，位移传感器选用6芯屏蔽电缆连接，接线说明如下： 棕色线：＋24V·DC； 白色线：0V·DC； 灰色线：信号输出； 粉红色线：灰线回路；
10、 4.2.2 航空插头连接：航空插头接线图如图所示 模拟输出航空插头接线图 SSI输出航空插头接线图 （公头连接面正视图） （公头连接面正视图） 4.2.3 接线端子连接：接线端子接线图如图所示 接线端子接线图 4.2.4 零点、满度可调（特殊订货） ① 按钮调节 零点调节：磁环置于上死区位置，用小改锥按住“零点(S1)”调节孔按钮5秒钟。 满度调节：磁环置于下死区位置，用小改锥按住“满度(S2)”调节孔按钮5秒钟。 ② 引线调节 接线方法： 红色线：＋24V.DC；
11、蓝色线：电源地； 黄色线：信号地； 绿色线：模拟信号输出(4～20mA或0～5V，0～10V)； 黑色线：零点调节； 白色线：满度调节。 调节方法： 零点调节：黑色线和蓝色线短接5秒； 满度调节：白色线和蓝色线短接5秒。 注意：用户在接线之前，请检查供电电源是否满足＋24V±2.4V. DC要求，并且电源输出功率必须大于产品总功耗，按每支传感器50mA计算。如果电源不满足要求，请更换供电电源以保证传感器能够正常工作。 五、 产品外形图 普通电缆线连接 普通航空插头连接 普通接线端子连接 接线端子部分剖视图 隔爆电缆线连接
12、 隔爆接线端子连接 普通型分体式 零点、满度可调式 六、 附件与清单 安装附件图 配件清单 名 称 数量 闭口（开口）磁环 1 非导磁垫片（选用） 1 专用螺钉M3×12 4 平垫圈3 4 弹簧垫圈3 4 安装附件清单（选用） 名 称 数 量 FU-1 FU-2 锁紧螺母 1 1 传感器支架 1 1 磁环支架 1 1 测杆支架 1 1、2、3 固定板条 1 1、2、3 螺钉M3×8 2 2、4、6 螺母M3 2 2、4、6 螺钉M6×8 5 5、6、7
13、 七、 常见故障及排除方法 传感器输出形式 现象 可能故障原因 解决方法 4～20mA输出 输出3.5mA 传感器工作在上死区 调整安装位置 输出22mA 传感器工作在下死区 调整安装位置 输出0mA 1磁环脱落 2供电电源故障 3接线不牢 检查磁环、电源和接线 输出不稳 1磁环安装不牢固 2电源功率不足 检查磁环和电源 0～5V输出 （有效范围0.5V～4.5V） 输出0.2V 传感器工作在上死区 调整安装位置 输出5V 传感器工作在下死区 调整安装位置 输出0V 1磁环脱落 2供电电源故障 3接线不
14、牢 检查磁环、电源和接线 输出不稳 1磁环安装不牢固 2电源功率不足 检查磁环和电源 0～10V输出 （有效范围1V～9V） 输出0.5V 传感器工作在上死区 调整安装位置 输出10V 传感器工作在下死区 调整安装位置 输出0V 1磁环脱落 2供电电源故障 3接线不牢 检查磁环、电源和接线 输出不稳 1磁环安装不牢固 2电源功率不足 检查磁环和电源 常见故障及排除方法 注意：1.按上述方法故障排除不了，请送生产厂家检修。 2.由于客户原因造成产品损坏，不在保修范围内。 八、 注意事项 在定货或安装前，用户应先了解安装现场情况，
15、并认真阅读使用说明书,使安装现场的环境温度、冲击、振动及压力以及尺寸符合位移传感器的安装允许范围，购买者或用户应对产品的应用、防蚀及功能选择负责，所订购产品应符合使用环境要求一致； 9.1测杆不能弯曲，使用后，应将产品放回包装管内；位移传感器的电子部件端或最末端不允许受大的冲击或振动； 9.2位移传感器不可直接用于有化学反应或其它对位移传感器有损害的易燃、易爆、腐蚀、蒸汽和液体等场合，必要时需有防护措施给予保护； 9.3位移传感器的电子部件防溅但不可浸没，切不可让液体浸至六角基座上方。安装完毕，应对电子仓进行保护处理； 9.4位移传感器的屏蔽电缆线必须避开大功率电源、射频信号源和其它有噪声的传输线等。 九、 售后服务 1) 厂家负责指导仪表安装。 2) 产品一年质量保证，终身负责维修。 3) 咨询电话： 010-67871815/17/45/46-660至669 4) 传 真： 010-67876610 5) 邮 编： 100023 6) 地 址： 北京市大兴区小羊坊东渠路6号甲 7) 公司主页： 8) 电子信箱: sales@ 15
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