gnss自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)
山東博科儀器有限公司 ¥ 9800 【儀表網(wǎng) 行業(yè)科普】隨著制造商越來(lái)越多地采通過(guò)自動(dòng)化提高效率，智能氣缸(具有集成位置檢測(cè)功能的液壓或氣動(dòng)氣缸)的作用越來(lái)越大。智能氣缸可以使用連續(xù)或離散的位置傳感器，這為制造商提供了不同的選項(xiàng)，但也帶來(lái)了有關(guān)哪種最適合其特定應(yīng)用和設(shè)置的問(wèn)題。
在氣缸的整個(gè)行程中，連續(xù)位置傳感器提供近乎實(shí)時(shí)的位置反饋，使其成為控制高端應(yīng)用的理想選擇。當(dāng)需要閉環(huán)伺服控制，并且必須控制氣缸的位置、速度、加速和減速時(shí)，通常使用連續(xù)位置傳感器。
離散位置傳感器是在氣缸行程的一個(gè)或多個(gè)指定位置配備開關(guān)功能。這些位置通常用于檢測(cè)完全縮回和伸出位置，但也可用于檢測(cè)行程中間位置。
要確定哪種傳感器是正確的，需要仔細(xì)了解不同的應(yīng)用需求，并確定控制對(duì)象氣缸運(yùn)動(dòng)的精確程度。一些液壓缸應(yīng)用可能根本不需要位置傳感，而是依靠手動(dòng)控制或外部開關(guān)和停止。對(duì)于這些應(yīng)用場(chǎng)景，智能氣缸仍然可以通過(guò)其液壓或氣動(dòng)功能提高效率。
離散位置傳感
許多應(yīng)用只需要檢測(cè)氣缸沖程的開始和結(jié)束，這樣就可以控制氣缸的反轉(zhuǎn)方向。這些應(yīng)用非常適合離散位置傳感技術(shù)。
適合于離散位置檢測(cè)的傳感器類型有好幾種，最常見的是安裝在氣缸端蓋中的高壓感應(yīng)式接近傳感器。當(dāng)活塞在任一方向上到達(dá)氣缸沖程的終點(diǎn)時(shí)，傳感器都會(huì)檢測(cè)到活塞。
這些傳感器的設(shè)計(jì)可以承受液壓系統(tǒng)的全部壓力。感應(yīng)式傳感器非常可靠，因?yàn)樗鼈冊(cè)诠ぷ鲿r(shí)不會(huì)有任何形式的機(jī)械接觸，并且不受油溫或粘度變化的影響。離散位置傳感器應(yīng)用的一些典型場(chǎng)景包括：
■液壓夾具：在涉及工件夾緊的制造過(guò)程中，離散傳感器對(duì)于確保夾具完全接合至關(guān)重要，可確保操作過(guò)程中工件的穩(wěn)定性。
■焊接操作：在焊接應(yīng)用中，離散位置傳感器在檢測(cè)打開和關(guān)閉位置方面發(fā)揮著關(guān)鍵作用，以確保對(duì)焊接過(guò)程和焊接質(zhì)量的精確控制。
■壓實(shí)機(jī)和打捆機(jī)：液壓壓實(shí)機(jī)和打捆機(jī)依靠離散的位置傳感器來(lái)檢測(cè)氣缸沖程是否結(jié)束，防止過(guò)度壓緊并保護(hù)設(shè)備的完整性。
■氣動(dòng)夾具和夾持器：氣動(dòng)驅(qū)動(dòng)的夾具和抓手通常使用離散傳感器來(lái)指示完全伸出和完全收回的位置，在某些情況下還指示中間位置。這可確保在搬運(yùn)和組裝過(guò)程中準(zhǔn)確定位組件。
■測(cè)量和定量：在某些工業(yè)應(yīng)用中，夾具中采用多個(gè)離散傳感器來(lái)測(cè)量和確定工件的尺寸，有助于質(zhì)量控制和精度。
用于離散位置傳感的磁性開關(guān)
在氣動(dòng)夾具和夾持器中，使用離散傳感器來(lái)指示完全伸出和完全縮回的位置是很常見的，在許多情況下，也可以指示兩個(gè)位置中間的某個(gè)位置。甚至在一些應(yīng)用中，使用多個(gè)離散傳感器來(lái)測(cè)量和確定工件尺寸。
在氣缸中，提供離散位置的最常見方法是使用外部安裝的開關(guān)，這些開關(guān)對(duì)安裝在活塞周圍的磁性元件做出反應(yīng)。磁力驅(qū)動(dòng)的開關(guān)可以通過(guò)鋁制的氣缸，感測(cè)嵌入到氣缸活塞中的磁鐵的磁場(chǎng)。
磁性開關(guān)中使用了幾種不同的工作原理，從簡(jiǎn)單、低成本的簧片開關(guān)和霍爾效應(yīng)開關(guān)，到使用磁阻技術(shù)的更可靠的傳感器。磁阻傳感器的一大優(yōu)點(diǎn)是它們可以可靠地檢測(cè)徑向和軸向磁場(chǎng)，使其成為簧片或霍爾效應(yīng)開關(guān)的理想替代品。
連續(xù)位置傳感
在工業(yè)制造中，連續(xù)位置傳感器起著至關(guān)重要的作用，特別是在需要精確控制液壓缸的位置、加速度和減速度時(shí)。這些傳感器是閉環(huán)伺服控制系統(tǒng)的基石，廣泛應(yīng)用于各種工業(yè)應(yīng)用，以優(yōu)化過(guò)程并確保準(zhǔn)確性。連續(xù)位置傳感器應(yīng)用的一些主要場(chǎng)景包括：
■鋸木廠：在木材行業(yè)，連續(xù)位置傳感器對(duì)于控制切割刀片和輸送機(jī)系統(tǒng)的精確定位是必不可少的。這可確保每塊木材都被精確切割成所需的尺寸，從而最大限度地減少浪費(fèi)并提高生產(chǎn)效率。
■鋼鐵加工：鋼鐵廠依靠閉環(huán)伺服控制來(lái)保持輥?zhàn)雍弯撹F生產(chǎn)過(guò)程中所涉及的其它機(jī)械的精確對(duì)齊。連續(xù)位置傳感器有助于調(diào)節(jié)重型鋼卷的位置和運(yùn)動(dòng)，確保最終產(chǎn)品的質(zhì)量。
■輪胎制造：輪胎生產(chǎn)對(duì)成型和硫化過(guò)程的精度要求極高。連續(xù)位置傳感器用于控制模具和硫化機(jī)的運(yùn)動(dòng)，確保大批量生產(chǎn)的輪胎的一致性和耐用性。
■非公路設(shè)備：在建筑和農(nóng)業(yè)領(lǐng)域，推土機(jī)、挖掘機(jī)和農(nóng)業(yè)機(jī)械等非公路設(shè)備需要采用帶有連續(xù)位置傳感器的液壓缸，以實(shí)現(xiàn)對(duì)各種功能的精確控制。這項(xiàng)技術(shù)可以提高駕駛員的安全性和設(shè)備效率。
磁致伸縮線性位置傳感器
在各種連續(xù)位置傳感技術(shù)中，磁致伸縮線性位置傳感器因具有較高的可靠性和精度，而成為最常用的傳感器類型之一。它們檢測(cè)附著在活塞上的磁鐵位置，并提供連續(xù)的絕對(duì)位置信號(hào)。它們能夠承受液壓系統(tǒng)的全部壓力，使其非常適合于要求苛刻的工業(yè)環(huán)境。
磁致伸縮技術(shù)具有完全非接觸的優(yōu)點(diǎn)，這意味著它不需要傳感器和移動(dòng)氣缸之間的機(jī)械接觸，也不會(huì)磨損和性能下降。此外，有許多電氣接口選項(xiàng)可供選擇，從簡(jiǎn)單的模擬信號(hào)(0到10V或4-20mA)到先進(jìn)的工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)總線接口。這些選項(xiàng)可以滿足廣泛的工業(yè)自動(dòng)化要求。
連續(xù)位置傳感器也可用于氣缸。雖然氣動(dòng)閉環(huán)伺服控制不如液壓常見，但在某些情況下，氣缸需要具有連續(xù)的位置傳感能力。例如，低壓氣缸有時(shí)用作測(cè)量探頭或接觸探頭，其中氣缸桿需要延伸直至接觸測(cè)量對(duì)象。在這些情況下，能夠獲得連續(xù)的位置反饋是有益的，特別是在被測(cè)零件可變的情況下。
在當(dāng)今的制造業(yè)中，具有集成位置檢測(cè)功能的智能氣缸起著至關(guān)重要的作用。無(wú)論是用于高精度任務(wù)的連續(xù)位置傳感，還是用于基本檢測(cè)需求的離散位置傳感，智能氣缸都有助于提高各種工業(yè)應(yīng)用的自動(dòng)化程度、效率并提升控制。針對(duì)不同的應(yīng)用類型和需求，選擇適合的連續(xù)或離散位置傳感器，有助于推動(dòng)制造企業(yè)運(yùn)營(yíng)的創(chuàng)新和效率提升。
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