在液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，對(duì)于那些行程長(zhǎng)的大液壓缸，或者難以接近或安置的液壓缸，要監(jiān)控活塞的位置是比較棘手的一個(gè)問(wèn)題，例如用于連續(xù)鑄造錠機(jī)的地腳液壓缸、運(yùn)土裝備的長(zhǎng)行程液壓缸、木材裝卸機(jī)、大揚(yáng)程的叉式裝卸車(chē)和維修車(chē)、娛樂(lè)用騎乘設(shè)備和動(dòng)畫(huà)片，以及有危險(xiǎn)的場(chǎng)合等。

磁致伸縮位移傳感器監(jiān)測(cè)活塞位置

在上述這油缸內(nèi)部安裝傳感器，不僅成本昂貴，而且有些裝置因受尺寸、重量或位置限制，根本不可能安裝。若要應(yīng)用于伸縮液壓缸就更加困難。

磁致伸縮位移傳感器監(jiān)測(cè)活塞位置

相關(guān)應(yīng)用中介紹了用監(jiān)測(cè)油箱液位高低以指示液壓缸活塞位置的系統(tǒng)。在該系統(tǒng)中，把一個(gè)線性的非接觸的獨(dú)立的磁致伸縮位移傳感器沉浸在油箱液體中，并與標(biāo)準(zhǔn)浮子中的磁鐵相關(guān)聯(lián)。該傳感器向下發(fā)出詢問(wèn)脈沖而通過(guò)由特殊材料制成的波導(dǎo)管傳播，以此來(lái)“探問(wèn)”浮子磁鐵的位置。當(dāng)詢問(wèn)脈沖的磁場(chǎng)與浮子磁鐵碰撞時(shí)，波導(dǎo)管就會(huì)顫抖（稱為韋特曼現(xiàn)象），傳感器頭部的電子裝置檢測(cè)這些顫抖，并通過(guò)電子儀器裝置把它們與詢問(wèn)脈沖相比較，其差異就作為調(diào)節(jié)信號(hào)來(lái)輸送，再以模擬或數(shù)字顯示。傳感器能檢測(cè)油箱液位0.001英寸高低的變化，另外，其使用壽命可達(dá)幾十萬(wàn)小時(shí)。在使用該系統(tǒng)時(shí)，液壓缸回油、泄油等均應(yīng)返回到油箱。傳感器的行程與液壓缸活塞的行程相比是極短的，其關(guān)系為：

XT=Xc*V c/VR

式中：XT 一傳感器行程；

Xc— 液壓缸活塞行程；

V c— 液壓缸活塞每英寸行程時(shí)的排量；

VR— 傳感器每英寸行程時(shí)油箱的容積變化。

例：有一單作用液壓缸，缸徑D=10英寸，其行程為20英尺，油箱長(zhǎng)3英尺，寬4英尺，深3英尺，所需磁致伸縮位移傳感器的行程為：

XT=（20*12）*πD2/4/（3*12）*（4*12）=11（英寸）

顯然，20英尺行程的磁致伸縮位移傳感器與11英寸行程 的傳感器，二者價(jià)格差異是很大的，因而該技術(shù)是有價(jià)值的。必須提醒的是，若是雙作用液壓缸（圖示），則公式中的Vc=πD2/4.應(yīng)改為為活塞桿直徑Vc=πd2/4（d為活塞桿直徑 ）。

磁致伸縮位移傳感器監(jiān)測(cè)活塞位置

磁致伸縮位移傳感器的輸出可以是模擬或者數(shù)字輸出兩種。在使用該系統(tǒng)時(shí)還必須注意：

1. 被監(jiān)測(cè)的液壓缸、其有關(guān)液壓元件及磁致伸縮位移傳感器等均應(yīng)與分離的油箱相關(guān)聯(lián)。

2.磁致伸縮位移傳感器處要有隔板裝置，以消除由回油產(chǎn)生的渦流造成的誤動(dòng)作。

3.對(duì)于伸縮液壓缸，可使用可編程邏輯控制器（PLC）。

本文轉(zhuǎn)載于深圳市博爾森科技有限公司官網(wǎng)：www.brsen.com

審核編輯 黃宇