直线位移传感器
更新时间：2014-08-07 11:21
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直线位移传感器是一款智能型的直线位移测量传感器，它内置了数字采样、工程量转换和现场总线驱动模块，直接输出现场总线信号（RS485），可以直接与计算机通讯，省去了传统的位移传感器的电路处理部分。直线位移传感器精度高、布线简捷、抗干扰能力强，广泛应用于自动控制系统,自动化仪表及需进行线位控制的机械设备中，作线位移测量的机电转换元件。
直线性位移传感器的参数
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直线位移传感器常见故障处理办法
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直线位移传感器（电子尺）工作原理跟滑动变阻器一样，是作为分压器使用，以相对电压来显示所测量位置的实际位置。因此，就对这个装置（电子尺）提出了几点要求：
1、供电电压要稳定，工业电源要求±0.1[%]的稳定性，比如基准电压10V，允许有±0.01V的波动，否则，会导致显示的圈套波动。如果这时的显示波动幅度不超过波动电压的波动幅度，位移传感器电子尺就属于正常。
2、 静电干扰和调频干扰很容易使电子尺显示数字跳动。设备的强电线路与电子尺的信号线分开线槽。电子尺应使用强制接地支架，且使电子尺外壳（可测量端盖螺丝与支架之间的电阻，应小于1Ω电阻）良好接地，信号线使用屏蔽线，且在电箱的一端应予将屏蔽线接地。静电干扰时，一般万用表的电压测量非常正常，但就是显示数字跳动；高频干扰时其现象也一样。验证是不是静电干扰，用一段电源线将电子尺的封盖螺丝与机器上某一点金属短接即可，只要一短接，静电干扰立即消除。但高频干扰就难以用上述办法消除，而且机器手、变频节电器多出现高频干扰，可以用停止机械手或变频节电器的办法验证。
3、不能接错电子尺的三条线，“1”、“3”线是电源线，“2”是输出线，除电源线（“1”、“3”线）可以调换外，“2”线只能是输出线。上述线一旦接错，将出现线性误差大，出现控制非常困难,控制精度差，容易显示跳动等现象。
4、供电电源要有足够的容量，如果电源容量太小，容易发生如下情况：合模运动会导致射胶电子尺显示跳动，或熔胶运动会导致合模电子尺的显示波动。特别是电磁阀驱动电源于电子尺供电电源在一起时容易出现上述情况，严重时可以用万用表的电压档测量到电压的波动。如果在排除了静电干扰、高频干扰，对中性不好的情况下仍不能解决问题，也可以怀疑是电源的功率偏小。
5、安装对中性要好，角度容许±12°误差，平行度容许±0.5mm，如果角度误差和平行度误差都偏大，就会导致显示数字跳动。在这种情况下，一定要对角度和平行度的调整。
6、位移传感器电子尺工作过程中,有规律的在某一点显示数据跳动或不显示数据,这种情况就要检查连接线绝缘是否有破损并与机器的金属外壳有规律的接触引发的对地短路。
7、 .对于使用时间很久的电子尺，密封老化，可能有很多杂质，并有油、水混合物，影响电刷的接触电阻，导致显示数字跳动，可以认为是位移传感器电子尺本身的早期损坏。
直线位移传感器在水力发电厂的应用
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水力发电是一个复杂的过程。为了产生稳定的电流，水轮机必须依赖稳定的水流速率。在我们的应用中，水流速率大约为1200升/秒。本文所讲述的是直线位移传感器在控制水流速率中所起的重要作用。装有直线位移传感器的水轮机选择环境优美并具有水位落差和可持续喷涌的水源，其水能能够确保水力的可持续发展。西多会修道院“Marienstatt”在11世纪开始利用水能，这是一个很好的例子。在修道院，最初只是利用水能驱动水磨磨谷物的。从公元1917年开始，修道院利用水流推动直流发电机为修道院供电，功率只有9KW，主要是以照明为目的的。在五十年代，发电系统被带有三相发电机的水轮机所代替，最大的输出功率为68KW。但控制水流进给速率成为了问题，因为水源是由被称为“Nister”的小河，水流速率波动很大（125～1200升/秒），水流通过水轮机时也是没有被控制的，所以可获得的平均能量不超过45KW。总结最后的十年，累计发电总量为1.5千万多千瓦时。可是，大规模的现代化发展，对更大功率的电能输出的稳定性的要求成为必然。在Westerwald位于Mudenbach的WÜRTH Wasserkraftanlagen GmbH公司接受的这个任务，设计出了水轮机流量计。此流量计由两个不同尺寸大小的压水腔组成（比例为2：1），以确保恒定水流冲入水轮机，从而得到稳定的电流输出。结果，公益用电不再缺乏，并且一些电能还能反馈给公众事业。较小的压水腔控制低流速，较大的压水腔控制中等水流速率，它们一起将水流控制在满流速1200升/秒。一个被称为导流叶片的装置调节每个压水腔的供水量，导流叶片控制水流以确保水流平稳地流入流量计。利用电子元件使两个压水腔协调工作，调节导流叶片的位置从而达到系统配合的最佳效果，使得水流恒定防止紊乱。图尔克直线位移传感器具有高精度的特点，能提供µm级的精度。它以模拟量（4～20mA）的输出方式，能够检测到液压缸的行程以启动控制阀，达到精确地控制导流叶片的目的。带有运动磁块的直线位移传感器精确性和稳定性，通过对水道水位地测量，导流叶片被精确地控制，以保证水位恒定。在自动运行模式中，第一步，较小的压水室被打开，发电机被推动运行，随后达到额定地转速。当压水室1全部被打开后，如果水位上涨时，第二个较大的压水室将打开40[%]，与此同时较小的压水室完全关闭（大压水室的40[%]与100[%]的小压水室流量相当）。如果大压水室100[%]的打开水位还在上涨，那么小压水室将逐渐被打开直到最大水流速率1200升/秒为限。当水位下降时，两个压水室将被关闭。因此最大的发电功率可达85KW，功率相应的提高了25[%]，这年发电量就很可观了。
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