直線位移傳感器在注塑機上的應用

隨著工業(yè)應用領(lǐng)域?qū)ιa(chǎn)過程中精度控制要求的不斷增高，越來越多的客戶選擇使用模擬量位置控制產(chǎn)品。用戶能夠因此更易優(yōu)化生產(chǎn)流程，良好地保證生產(chǎn)質(zhì)量，并且降低了生產(chǎn)成本和故障率。這就是為什麼線性位移傳感器得到很快發(fā)展的原因。從電位計式傳感器到磁致伸縮式原理，再到如今的新型電感式檢測原理，直線位移傳感器得到了不斷的發(fā)展。

直線位移傳感器業(yè)內(nèi)獨一無二

以電感線圈的工作原理為基礎(chǔ)，研制出的直線位移傳感器是獨一無二的，圖爾克公司采用的這項技術(shù)在世界范圍內(nèi)達到了領(lǐng)先地位。標準測量系統(tǒng)的眾多優(yōu)良特性被綜合到一起，幷且得到了進一步系統(tǒng)的發(fā)展。位置檢測不再是通過磁性滑塊而是通過感應式的振蕩電路來完成。因此傳感器完全屏蔽了磁場的干擾，例如由大型電機產(chǎn)生的強磁場干擾，具有極好的EMC特性。

新型直線位移傳感器的測量原理是基於RLC耦合電路產(chǎn)生的

新型直線位移傳感器的測量原理是基於RLC耦合電路產(chǎn)生的，是電感式原理的革新技術(shù)。不像電位計式或磁致伸縮式傳感器的檢測原理，這種測量方式具有相當大的優(yōu)勢。傳感器集成了信號發(fā)射器和接收器線圈系統(tǒng)，它們以印刷線圈的形式被精確地印制在電路板上。發(fā)射信號線圈由高頻交流磁場激活并與位置塊（諧振器）相互感應產(chǎn)生一個RLC的感應電路。因此，諧振器與接收線圈形成電感式耦合。在布有接收信號線圈的位置，電壓的變化由諧振器與線圈的感應而引起。這些電壓即為傳感器的測量信號。為了使測量更加靈活和快速，傳感器包含了一個粗略的和一個精確的測量線圈系統(tǒng)。前者負責粗略定位諧振器的位置，而後者負責精確定位。雙管齊下保證了它的精確測量。新型的檢測原理不但保證了傳感器的精度，而且能夠使傳感器在非接觸的方式下工作，在允許范圍內(nèi)，即便位置塊發(fā)生偏移或者抖動，也不會對傳感器輸出產(chǎn)生任何偏差。

這款傳感器還具有雙層電路板的特點，第一層電路板負責感應信號的發(fā)送和接受，位於傳感器感應面。在其下方是第二層電路板，印有接收信號處理器部分，是負責將信號進行數(shù)模轉(zhuǎn)換再形成輸出。兩層電路板設(shè)計使得傳感器的盲區(qū)極小，是目前市面上盲區(qū)最小的一款直線位移產(chǎn)品。

鑒於這款直線位移傳感器優(yōu)秀點眾多，它能夠勝任於更多的應用環(huán)境，如注塑機、卷板機、橡膠機械、包裝機、水電站閘門控制等線性控制領(lǐng)域。

直線位移傳感器在注塑機上的應用

注塑成型機簡稱注塑機。它的工作原理是利用塑料的熱塑性，將物料經(jīng)料筒加熱圈加熱，使物料熔融，再以高速、高壓使其快速流入模具的型腔中，經(jīng)一段時間的保壓、冷卻、固化定型後，模具在合模系統(tǒng)的作用下開啟模具，通過頂出裝置把定型好的制品從模具頂出。

注射成型是一個循環(huán)的過程，每一周期主要包括：定量加料-熔融塑化-鎖合模-注射臺前移-施壓注塑-充模冷卻-注射臺後退-開模-頂出制品，取出塑件後又再閉模，進行下一個循環(huán)。由於采用信號采集和處理分兩個電路板的設(shè)計，使傳感器輸出類型的靈活性大大提高。
在這個循環(huán)工程中，鎖合模、注射臺移動、注塑和頂出制品這幾個工位是需要精確控制的。注射機的注塑與鎖合模行程控制對一臺注塑機的表現(xiàn)和產(chǎn)品精度發(fā)揮了決定性的作用。近年來，注塑市場的趨勢讓越來越多的廠家和用戶注意到位置系統(tǒng)的重要性。舊有的機械手動系統(tǒng)已日漸被現(xiàn)代化的數(shù)字自動系統(tǒng)取代。數(shù)字測量不但提高了精度，而且還可以利用現(xiàn)場總線科技作通訊以提升處理速度，這已成為行業(yè)標準。早先的應用中，電位計尺被大量的用於注塑機上，但是由於這種產(chǎn)品無論是在精度、可靠性、行程和壽命都遠遠不及磁致伸縮位移傳感器，因為是接觸式的，碳刷經(jīng)過長時間重復使用難免磨損，最終導致失效。而磁致伸縮位移傳感器精度可以滿足要求，但是抗振動能力較差，幷且在安裝上兩端盲區(qū)較大，不適於在空間有限的工位上使用。因此，現(xiàn)在的位置控制系統(tǒng)從技術(shù)上來說，非接觸、無磨損、堅固耐用、安裝方便、外型緊湊、帶可連接現(xiàn)場總線的位移傳感器便是不能缺少的。電感式直線位移傳感器采用新的檢測原理，不但繼承了磁致伸縮直線位移傳感器的眾多優(yōu)勢，而且在抗磁場干擾、抗振動性、外型緊湊程度上都有更好表現(xiàn)。由於采用信號采集和處理分兩個電路板的設(shè)計，使傳感器輸出類型的靈活性大大提高，只需換不同的信號處理電路板就能改變傳感器輸出類型，這使產(chǎn)品成本降低。目前產(chǎn)品的輸出類型包括模擬量電流/電壓型輸出，SSI高分辨率輸出，IO-link型輸出，以及可以訂制總線輸出類型，如Profibus總線、DeviceNet總線、CANopen總線等。

圖爾克這款電感式直線位移傳感器目前正用在德國接插件生產(chǎn)商Escha公司車間的注塑機上，每臺注塑機使用四只這款傳感器。在每臺機器的鎖合模、注塑、射臺和頂出四個工位上傳感器都精確、穩(wěn)定地保證了位置檢測。“圖爾克IP67防護等級的傳感器的一個最重要優(yōu)勢是產(chǎn)品堅固密封的外殼對潮濕的環(huán)境有著很好的防護性?！盓scha公司插件生產(chǎn)部門主管MarkusHühn先生說，“采用非接觸檢測方式的傳感器的應用使我們減少了維護工作。圖爾克的電感式直線位移傳感器完全實現(xiàn)了我們的預期希望。”

除了在注塑機行業(yè)的完美應用外，圖爾克的電感式直線位移傳感器同樣適用於其他領(lǐng)域?；端闹C振耦合的電路檢測原理，它能滿足很多以前其他傳感器所不能實現(xiàn)的行業(yè)應用領(lǐng)域。例如切割機上，切割金屬產(chǎn)生的鐵屑一直是個難題，使用電位計式傳感器，鐵屑很容易進入到碳刷槽內(nèi)，沒有多久鐵屑堆積而使傳感器量程不準；使用磁致伸縮式傳感器雖然不存在這類問題，但是磁性滑塊會吸附很多的鐵屑，久而久之如果沒有清除，鐵屑堆積同樣會使滑塊與傳感器表面產(chǎn)品摩擦，造成損壞。而電感式傳感器由於它特有的檢測原理，很好地解決了這樣的問題，不會造成鐵屑堆積，傳感器會持續(xù)保持穩(wěn)定高精度的輸出，減少維護成本。在很多的折彎機或卷彎機上都是有同樣的優(yōu)勢。

圖爾克的這款電感式直線位移傳感器以獨特的創(chuàng)新的檢測原理技術(shù)開辟了直線位移傳感器的新領(lǐng)域，同時還具有非接觸無磨損的測量方式、堅固的鋁制外殼、高精度和線性度、多色的LED指示燈顯示、方便快捷的編程測量距離、極小盲區(qū)等優(yōu)勢。它以創(chuàng)新的技術(shù)、突出的優(yōu)勢、良好的表現(xiàn)漸漸取得了客戶的信賴。