位移传感器作为测量物理位置变化的关键元件,在自动化控制、机器人技术、汽车制造、航空航天等多个领域有着广泛的应用。德国图尔克位移传感器以其高精度、高稳定性、长寿命等优点,受到了业界的广泛认可。本文将详细阐述德国图尔克位移传感器的技术原理、特点、应用及发展趋势。
一、TURCK位移传感器的技术原理
TURCK位移传感器主要采用磁致伸缩原理和电感式原理进行位移测量。
磁致伸缩原理
磁致伸缩原理是TURCK位移传感器中较为常见的一种测量方式。当一个铁磁元件在磁场中移动时,由于磁致伸缩效应,其长度会发生变化。通过测量这一长度变化,可以确定铁磁元件的位移量。具体来说,在图尔克传感器中,通常使用一个可移动的铁磁元件(如铁镍合金)和一个固定线圈组成。当铁磁元件在磁场中移动时,其长度变化会导致磁场强度的变化,从而改变线圈中的感应电压。通过测量这个电压变化,即可精Q 地获取位移信息。
电感式原理
图尔克直线位移传感器还采用了基于RLC耦合电路的电感式原理。这种传感器集成了信号发射器和接收器线圈系统,它们以印刷线圈的形式被 J确地印制在电路板上。发射信号线圈由高频交流磁场激活并与位置块(谐振器)相互感应,产生一个RLC的感应电路。因此,谐振器与接收线圈形成电感式耦合。在布有接收信号线圈的位置,电压的变化由谐振器与线圈的感应而引起。这些电压即为传感器的测量信号。
二、德国图尔克位移传感器的应用
TURCK位移传感器因其优良的性能和广泛的应用领域,在汽车制造、自动化控制等多个领域发挥着重要作用。
汽车制造领域
在汽车制造领域,TURCK位移传感器可用于检测气囊位置、气瓶压力、油箱液位等。这些测量对于保证汽车的安全性和可靠性至关重要。例如,气囊位置的准确测量可以确保在碰撞发生时气囊能够正确展开,保护乘客的安全。
自动化生产线
在自动化生产线中,图尔克传感器可用于检测工件位置、机器人手臂位置等。这些测量对于实现自动化控制和 J确操作至关重要。通过实时监测工件和机器人手臂的位置,可以确保生产线的正常运行,提高生产效率和产品质量。
其他领域
除了以上领域,图尔克传感器还可广泛应用于建筑、农业、机械、舰船等其他需要测量位移的场合。例如,在建筑领域,可用于测量建筑物的变形情况;在农业领域,可用于测量农机的位置和姿态;在机械领域,可用于测量机械部件的位移和振动情况。
三、案例分析
以下是一些TURCK位移传感器在实际应用中的案例分析。
Flying Fish旋转木马
在Flying Fish旋转木马中,Zierer公司以前使用接近开关来测量贡多拉金属臂的水平位置。但每个液压缸都需要使用多个传感器,使得安装、校准以及集成到控制系统中的工作非常复杂。后来,Zierer采用了图尔克的电感式直线位移传感器。这些传感器可以提供模拟量信号,并且可以使用PLC通过IO-Link对其进行参数设置。电感式直线位移传感器对贡多拉金属臂位置进行可靠检测,具有很短的盲区、IP67防护等级和非接触电感式定位元件,因此是露天游乐机械所需要的坚固耐用应用的理想选择。
压机、冲压机应用
图尔克的Li线性位移传感器可以用于压机、冲压机等设备的位移测量。这些传感器能够以高达5kHz的频率测量位移,且测量长度达2米。它们具有抗振特性好、精度高等优点,能够确保在恶劣环境下的稳定运行。此外,这些传感器还具有非接触式测量和IP67防护等级等特点,适用于各种高压、高温、潮湿等恶劣环境。
德国图尔克位移传感器以其高精度、高稳定性、长寿命等优点,在汽车制造、自动化控制、航空航天、机器人技术等多个领域发挥着重要作用。未来,随着科技的不断发展,德国图尔克位移传感器将朝着微型化、智能化、多功能化、可靠性进一步提高以及环保节能等方向发展。