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位移傳感器調(diào)試

作者: 時(shí)間:2016-11-29 來(lái)源:網(wǎng)絡(luò) 收藏
1. 用 途

廣泛應(yīng)用于檢測(cè)與控制系統(tǒng)中,將機(jī)械位移變換成電脈沖頻率信號(hào)輸出。

本文引用地址:http://www.bjwjmy.cn/article/201611/323288.htm

除可檢測(cè)單、雙向和動(dòng)、靜態(tài)位移外,附加適當(dāng)機(jī)構(gòu)還可用于測(cè)量拉力、壓力、液位、體積、重量、流量等。該系列傳感器已在國(guó)內(nèi)各行業(yè)廣泛應(yīng)用,1998年曾被北京傳感器協(xié)會(huì)評(píng)為“拳頭”產(chǎn)品。


2. 結(jié)構(gòu)及工作原理

主要由螺管線圈、導(dǎo)桿(銜鐵)、電容、集成塊和外殼、后蓋、插頭座、電纜和密封件等組成,內(nèi)部用導(dǎo)線連成L-C振蕩電路。當(dāng)導(dǎo)桿受被測(cè)物位移而改變其與線圈的相對(duì)位置時(shí),磁路的磁阻與線圈電感發(fā)生變化,從而改變了電路輸出信號(hào)的頻率。適當(dāng)選擇導(dǎo)桿材料與線圈結(jié)構(gòu)形式,則導(dǎo)桿—線圈中的位移量恰好與輸出信號(hào)頻率變化呈良好的線性關(guān)系。


3. 特點(diǎn)

◇ 原理新穎,輸出頻率信號(hào),抗干擾;

◇ 與微機(jī)配套,無(wú)需A/D轉(zhuǎn)換;

◇ 量程寬,靈敏度高,重復(fù)性好,滯后??;

◇ 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,堅(jiān)固可*,封裝嚴(yán)密,抗振防潮,并有防水、防腐和防爆型產(chǎn)品;

◇ 耗電小,對(duì)電源電壓和電纜質(zhì)量要求不高,特別適合遙測(cè)遙控和惡劣環(huán)境下使用。


4. 性能指標(biāo)

◇ 量 程:80mm;

◇ 中心頻率f0:15,(25)KHZ±5%;

◇ 滿量程相對(duì)頻偏f/ f0:6~50%;

◇ 精度:1Hz/mm;

◇ 供電要求:電壓直流5V、12V(±10%~15%)電流1~10mA;

◇ 輸出信號(hào)V0(P-P)≥3V,波形:方波,正弦波(近似);

◇ 允許電纜長(zhǎng)度:DC12V 0~1000米 DC5V 0~100米;

◇ 零點(diǎn)漂移:通電30分鐘后4小時(shí)或溫度變化10℃不大于0.7倍的基

本誤差;

◇ 耐沖擊加速度≮100g;

◇ 工作溫度:-20~+50℃(-30~+80℃);

◇ 動(dòng)態(tài)頻響:取決于二次儀表;


5. 使用方法及定貨須知

5.1 二次儀表:可用5位以上數(shù)字頻率計(jì),單片機(jī)開(kāi)發(fā)的智能測(cè)控儀表

等。

5.2 接線

棕色(1號(hào)):電源正極

藍(lán)色(2號(hào)):信號(hào)線

黑色(3和4):電源負(fù)極


測(cè)試方框圖如下:




5.3 讀數(shù)與數(shù)據(jù)處理:

傳感器測(cè)試靜態(tài)位移時(shí),可用頻率計(jì)讀數(shù),由以下公式換算:

ΔS=KΔf

其中:K-為傳感器分辨率,單位mm/Hz,在出廠證明書中給出,ΔS和Δf 為位移及其對(duì)應(yīng)輸出的頻偏。

當(dāng)然,如果用計(jì)算機(jī)處理數(shù)據(jù),則可以直接打印,而不須換算。

本傳感器為線性傳感器,其靈敏度系數(shù)K=Δf/ΔP(常數(shù))。因此,如果因使用條件變化而使零點(diǎn)的中心頻率發(fā)生變化則在額定量程內(nèi),其K值不變。


6.

6.1 傳感器實(shí)物圖


6.2 傳感器輸出波形

看到此輸出波形就應(yīng)該知道怎樣讀取傳感器的值,本文采用AVR單片機(jī)的定時(shí)和計(jì)數(shù)功能,運(yùn)用這兩個(gè)模塊很容易就讀出傳感器的值,定時(shí)計(jì)數(shù)程序如下:

#include#include#include  //液晶頭文件unsigned int Counter=0; void main(){   
				
            
                
			
							
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