Principy a faktory výběru lineárních snímačů polohy

Typografie
  • Nejmenší Malé Střední Velké Největší
  • Default Helvetica Segoe Georgia Times

Pro lineární detekci polohy a měření délky jsou nejvhodnějším řešením lineární snímače MEGATRON. Ty jsou k dispozici v různých provedeních s různými měřicími principy. Snímače mohou být implementovány v širokém spektru aplikací s měřícími rozsahy od 2 mm do několika desítek m.

Který měřicí princip je nejlépe vhodný pro danou měřicí úlohu, závisí na okolních podmínkách, dynamice, přesné specifikaci a samozřejmě na rozsahu měření.

Principy lineárních snímačů polohy MEGATRON:

Induktivní snímače LVDT
Induktivní snímače LVDT jsou bezkontaktní snímače, a proto mohou být nasazeny v zařízeních, u kterých dochází k vysokému stupni vibrací a zrychlení. Jsou to snímače s vestavěnou elektronikou (nabízejí standardizovaný elektrický výstup), nebo snímače bez elektroniky. Ty ale vyžadují pro svou činnost externí elektroniku. Ta jednak snímač napájí, ale také zpracovává pro tyto snímače specifický elektrický výstup a převádí ho na standardizovaný. Mechanické provedení zahrnuje snímače s vestavěnou pružinou nebo s volným jádrem, s rozsahem měření 1 až 900 mm.

Lankové snímače
Lankové snímače využívají jednoduchého principu a sice měření otáček cívky, na které je navinuto lanko pro měření vzdálenosti. Nezbytnou součástí a také nejkritičtější je vratná pružina, která zajišťuje správné navíjení lanka zpět. Měření otáček se řeší buď pomocí průmyslového víceotáčkového potenciometru a výstupem takového lankového snímače je potom hodnota odporu závislá na délce vysunutí lanka, nebo se využívá enkodér ve verzi inkrementální (např. pulzy OC, TTL) nebo absolutní (např. 4-20 mA/0-10 V). Snímače lze využít pro měření menších i větších rozsahů v rozumné cenové hladině a výhodou je také menší náročnost na souosost.

linearni snimace megatron 2021 2

Magnetické snímače
Magnetické snímače polohy nebo dráhy využívají principu magnetického pásku, nad kterým přejíždí snímací hlava. Pásek je složen z magnetů, střídavě pólovaných. Při pohybu snímací hlavy jsou generovány pulzy ve dvou kanálech, stejně jako u běžných inkrementálních snímačů, případně je výstup absolutní. K vlastnímu snímači je nutné doplnit magnetický pásek. Pokud je podklad pro pásek nerovný, je možné dodat hliníkový profil, ve kterém je pásek nalepený. Lze také doplnit pásku o kryt. Rozsah měření je daný jen délkou pásku, který je standardně až 50 m.

Magnetostrikční snímače
Magnetostrikční snímače polohy se skládají z feromagnetické tyče a posuvného permanentního magnetu. Je to měření bezkontaktní a snímače jsou tak vhodné na měření v náročných podmínkách. Rozsah měření je od 50 do 4000 mm. Elektrický výstup je standardizovaný.

Optoelektronické inkrementální snímače
Optoelektronické inkrementální snímače polohy nebo dráhy jsou oproti potenciometrickým a induktivním snímačům digitální. Fungují na stejném principu, jako standardní inkrementální rotační enkodéry. Výstupním elektrickým signálem jsou pulzy ve dvou kanálech vzájemně fázově posunuté, pro identifikaci směru pohybu. Rozlišení je možné vybrat z několika hodnot, nejjemnější je od 1 µm. Měřící rozsahy jsou do 50 mm.

linearni snimace megatron 2021 3

Potenciometrické snímače
Potenciometrické snímače pracují v principu jako lineární proměnný odpor, jehož jezdec se pohybuje po odporové dráze tak, že výstupní napětí, na něm je závislé na jeho poloze. Odporová dráha je vytvořena buď pomocí drátem vinutého elementu, nebo, dnes stále častěji, je vyráběna z vodivého plastu. Využitím plastového elementu je dosahováno nejen téměř nekonečného rozlišení (v praxi asi 0,01 mm), ale lze měřit i při podstatně vyšších rychlostech posunu (až do 10 m/s). Nevýhodou je vyšší citlivost na vibrace, protože vzniká nebezpečí odskoku jezdce a tím dochází ke ztrátě výstupního napětí. Výhodou je cena nebo poměr cena/výkon a potom jedná se o měření absolutní, což znamená, že naměřená hodnota zůstává zachována i při výpadku napájecího napětí. Můžeme nabídnout rozsahy snímačů od jednotek mm do jednotek metrů s různými velikostmi profilů, upevňovacími a připojovacími systémy.

Potenciometrické snímače s vestavěnou elektronikou
Potenciometrické snímače s vestavěnou elektronikou mají na rozdíl od standardních potenciometrických snímačů uvnitř profilu vestavěný převodník. Mají tak aktivní výstup 0-10 V nebo 4-20 mA. Tělo takového snímače je o něco delší.

Příslušenství ke snímačům polohy
Snímače polohy lze doplnit různým příslušenstvím. Mechanické příslušenství zahrnuje různé upevňovací příchytky nebo adaptéry na hřídele. Elektronické příslušenství zahrnuje převodníky signálů, displeje a dataloggery. Pokud máte zájem o nějaký konkrétní doplněk k měřící sestavě a nikde ho nevidíte, dejte nám prosím vědět.

linearni snimace megatron 2021 4

Další faktory výběru lineárních snímačů polohy MEGATRON

Ekonomické faktory také hrají roli při výběru správného typu snímače, aby bylo dosaženo co nejlepšího poměru nákladů a účinnosti. Snímače mají buď svůj specifický elektrický výstup závisející na použité technologii (pasivní odpor, napětí mV, pulzy atd), pro jejichž zpracování je nutné použít externí převodník na např. v rozsahu 0 …10 V/4…20 mA aj. nebo je převodník integrovaný přímo ve snímači. Snímače splňují vysoké standardy, jako je krytí až IP67 a dynamika měření s rychlostí změny až 10 m/s.
Při návrhu vlastní aplikace lineárního snímače polohy je důležité si promyslet následující údaje:

  • aplikace, prostředí, vibrace
  • rozsah a rozlišení
  • požadavky na napájení a výstupní signál a elektrické připojení
  • mechanické připevnění

Rádi pro Vás připravíme řešení dle Vašeho přání a aplikace. Naše výrobky jsou rozmístěny v celé řadě aplikací napříč všemi oblastmi zpracovatelského průmyslu.

MEGATRON, s.r.o.
Mrštíkova 16, 100 00 Praha 10
Tel.: +420 274 780 972
E-mail: Tato e-mailová adresa je chráněna před spamboty. Pro její zobrazení musíte mít povolen Javascript.
www.megatron.cz

Bezplatný odběr časopisu

Chcete odebírat časopis ElektroPrůmysl.cz zdarma? Napište Vaše jméno a e-mail, poté klikněte na tlačítko odebírat.

Prosím, povolte javascriptu odeslat tento formulář

Časopis vychází 1x měsíčně.

Aktuální číslo časopisu

ElektroPrumysl cz unor 2021

ElektroPrůmysl.cz, únor 2021

Číslo je zaměřené na osvětlovací techniku, software v automatizační technice, elektrotechnice a energetice.

Zajímavé odkazy

Získejte zdarma vlastní UNIKÁTNÍ tlačítko HARMONY! Použij konfigurátor a jím vygenerované ID úpravy společně s typovým označením tlačítka nám pošli a origální tlačítko je tvé.
Nová barva, snadná identifikace! NKT představila barevnou identifikaci instalačních kabelů NKT instal PLUS CYKY-J a CYKYLo-J 3 x 1,5 mm2 modrým pruhem a 3 x 2,5 mm2 zeleným pruhem.
Řešení pro revizní techniky a rozváděčové skříně Metra Blansko je zakladatelem výroby elektrických měřicích přístrojů. Měření elektrických i neelektrických veličin přístroji Metra jsou přesnými a spolehlivými pro zákazníky již více jako 100 let.
VOLTWORLD.cz - Svět měřicí techniky! Internetový obchod s kvalitní měřicí technikou osvědčených světových značek. Akční ceny, výhodné sady, půjčovna, servis, kalibrace, školení a semináře.

Najdete nás na Facebooku