工控維修

  位移傳感器，又稱為線性傳感器，是一種用于測(cè)量物體或結(jié)構(gòu)位置變化的設(shè)備。它能夠?qū)⑽矬w相對(duì)于參考點(diǎn)的位移轉(zhuǎn)換為電信號(hào)輸出，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)物體位置變化的監(jiān)測(cè)和控制。位移傳感器廣泛應(yīng)用于工業(yè)自動(dòng)化、建筑結(jié)構(gòu)監(jiān)測(cè)、醫(yī)療健康、汽車工程等領(lǐng)域。

一、位移傳感器的工作原理

  位移傳感器主要由敏感元件和轉(zhuǎn)換元件組成，敏感元件負(fù)責(zé)感知被測(cè)物體的位置變化，轉(zhuǎn)換元件則將位置變化轉(zhuǎn)換成電信號(hào)或其他形式的信號(hào)輸出。根據(jù)工作原理的不同，位移傳感器可分為電感式、電容式、光電式、霍爾式等多種類型。

1. 電感式位移傳感器：利用電感的變化來測(cè)量物體位置的變化。它通常由一個(gè)固定線圈和一個(gè)可移動(dòng)線圈組成，當(dāng)可移動(dòng)線圈靠近或遠(yuǎn)離固定線圈時(shí)，固定線圈的電感會(huì)發(fā)生變化，通過測(cè)量變化的電感值來確定物體位置的變化。

2. 電容式位移傳感器：利用電容的變化來測(cè)量物體位置的變化。由兩個(gè)平行板組成，其中一個(gè)板可移動(dòng)。當(dāng)可移動(dòng)板靠近或遠(yuǎn)離固定板時(shí)，兩板之間的電容會(huì)發(fā)生變化，通過測(cè)量變化的電容值來確定物體位置的變化。

3. 光電式位移傳感器：利用光的反射和透射來測(cè)量物體位置的變化。它由一個(gè)光源、一個(gè)接收器和一塊可移動(dòng)的反射器組成。當(dāng)反射器移動(dòng)時(shí)，反射的光信號(hào)會(huì)發(fā)生變化，通過測(cè)量變化的光信號(hào)來確定物體位置的變化。

4. 霍爾式位移傳感器：利用霍爾效應(yīng)來測(cè)量物體位置的變化。它通常由一個(gè)半導(dǎo)體材料制成，當(dāng)電流通過該材料且磁場(chǎng)發(fā)生變化時(shí)，通過測(cè)量變化的磁場(chǎng)值來確定物體位置的變化。

二、位移傳感器的使用方法

  以位移傳感器4000TDZ-A為例，其主要用于測(cè)量軸線的徑向位移和軸向位移，以監(jiān)測(cè)設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)過程中的振動(dòng)情況。具體使用步驟如下：

1. 確認(rèn)測(cè)點(diǎn)位置：根據(jù)設(shè)備情況和振動(dòng)要求，選擇合適的測(cè)點(diǎn)位置。通常測(cè)點(diǎn)應(yīng)在設(shè)備中心線上，測(cè)點(diǎn)數(shù)量越多，監(jiān)測(cè)結(jié)果越準(zhǔn)確。

2. 安裝傳感器：將傳感器固定在測(cè)點(diǎn)位置，確保連接牢固穩(wěn)定，并注意傳感器的方向和角度，以保證測(cè)量準(zhǔn)確。

3. 連接電纜：將傳感器的電纜連接至數(shù)據(jù)采集設(shè)備，以便將振動(dòng)數(shù)據(jù)傳輸至數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中進(jìn)行處理和分析。

4. 啟動(dòng)設(shè)備：啟動(dòng)被測(cè)設(shè)備，讓其運(yùn)轉(zhuǎn)至正常工作狀態(tài)，此時(shí)傳感器將自動(dòng)開始測(cè)量設(shè)備的振動(dòng)情況。

5. 數(shù)據(jù)采集和分析：使用數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)對(duì)傳感器測(cè)得的振動(dòng)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集和處理，根據(jù)數(shù)據(jù)分析結(jié)果進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整和維護(hù)。

6. 定期校準(zhǔn)：定期對(duì)傳感器進(jìn)行校準(zhǔn)，以確保測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性。

   
   

三、位移傳感器的常見故障及維修方法

1. 故障現(xiàn)象：測(cè)量數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確

• 原因：可能是由于激光束被遮擋、表面反射率變化、環(huán)境光干擾或電子噪聲等引起。

• 維修方法：檢查激光束路徑是否被遮擋，確保目標(biāo)表面的反射率適中且穩(wěn)定，減少環(huán)境光干擾，檢查電子設(shè)備是否接地良好。

2. 故障現(xiàn)象：測(cè)量值不穩(wěn)定

• 原因：可能是由于校準(zhǔn)不準(zhǔn)確、溫度變化、機(jī)械振動(dòng)或光學(xué)污染（如鏡頭上的污垢）等導(dǎo)致。

• 維修方法：檢查校準(zhǔn)證書是否過期，確認(rèn)測(cè)量環(huán)境的溫度和振動(dòng)是否在傳感器規(guī)格范圍內(nèi)，定期清潔鏡頭，保持光學(xué)性能。

3. 故障現(xiàn)象：無信號(hào)輸出

• 原因：可能是由于電纜損壞、接口松動(dòng)、通信協(xié)議不匹配或電源問題等造成。

• 維修方法：檢查電纜是否完好無損，確認(rèn)接口連接是否牢固，檢查通信協(xié)議和波特率設(shè)置是否正確，確保電源供應(yīng)穩(wěn)定。

4. 故障現(xiàn)象：傳感器損壞

• 原因：可能是由于意外撞擊、過度使用或不當(dāng)安裝等導(dǎo)致。

• 維修方法：檢查傳感器外殼是否有裂紋或變形，確認(rèn)安裝位置是否穩(wěn)固且不受外力影響。避免將傳感器安裝在易受撞擊或振動(dòng)的位置，使用適當(dāng)?shù)陌惭b附件確保傳感器穩(wěn)固。

四、結(jié)論

  位移傳感器作為重要的測(cè)量設(shè)備，在多個(gè)領(lǐng)域發(fā)揮著關(guān)鍵作用。了解其工作原理、掌握正確的使用方法，并能夠及時(shí)診斷和處理常見故障，對(duì)于確保測(cè)量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和設(shè)備的安全運(yùn)行具有重要意義。在使用過程中，應(yīng)定期校準(zhǔn)和維護(hù)傳感器，確保其性能和準(zhǔn)確性。

五、容濟(jì)機(jī)電維修過的位移傳感器品牌和型號(hào)如下

   1.Keyence

（1）LVDT系列:

（2）GT2系列: GT2-A12, GT2-A32, GT2-H12, GT2-H32

（3）GT-7000系列: GT-701, GT-703, GT-706

（4）激光位移傳感器:

（5）LK-G5000系列: LK-G502, LK-G507, LK-G508

（6）IL系列: IL-030, IL-065, IL-100

   2.Micro-Epsilon

（1）電渦流位移傳感器:

   A、eddyNCDT 3001: EDS-05, EDS-10

   B、eddyNCDT 3100: EDS-18, EDS-28

（2）激光位移傳感器:

   A、optoNCDT 1420: ILD1420-10, ILD1420-200

   B、optoNCDT 2300: ILD2300-2, ILD2300-10

   3.SICK

（1）OD Precision系列:

   A、OD2-P20W10: 10mm測(cè)量范圍

   B、OD2-P30W15: 15mm測(cè)量范圍

（2）OD Value系列:

   A、OD2-B160: 60mm測(cè)量范圍

   B、OD2-B210: 100mm測(cè)量范圍

   4.Omron激光位移傳感器:

（1）ZX2系列: ZX2-LD50, ZX2-LD100

（2）ZX-E系列: ZX-E010, ZX-E025

（3）LVDT系列:

（4）E2E-X系列: E2E-X5ME1, E2E-X8ME1

   5.Baumer

（1）電渦流位移傳感器:

   A、WFM系列: IWFM 12P1701/S35A, IWFM 18P1701/S35A

（2）激光位移傳感器:

   B、OADM系列: OADM 12I6440/S14F, OADM 20I4470/S14F

   6.Banner Engineering

（1）激光位移傳感器:

   A、L-GAGE LE系列: LE250, LE550

   B、Q4X系列: Q4XLD50, Q4XLD100

（2）超聲波位移傳感器:

   A、T30UX系列: T30UX1, T30UX2

   7.HBM (Hottinger Baldwin Messtechnik)

（1）電渦流位移傳感器:

   A、C2/C3系列: C2-100, C2-200

   B、WPS系列: WPS-100, WPS-200

（2）激光位移傳感器:

   A、T100系列: T100-100, T100-200

   8.Novotechnik

（1）旋轉(zhuǎn)位移傳感器:

   A、RFC4800系列: RFC4800-6, RFC4800-8

   B、RFX6900系列: RFX6900-6, RFX6900-8

（2）線性位移傳感器:

   A、LWH系列: LWH-100, LWH-200

   B、TR系列: TR-100, TR-200

   9.Lion Precision

（1）電容位移傳感器:

   A、CPL190系列: CPL190-5, CPL190-10

   B、CPL490系列: CPL490-20, CPL490-50

（2）電渦流位移傳感器:

   A、ECL101系列: ECL101-5, ECL101-10

   B、ECL150系列: ECL150-20, ECL150-50

   10.Kaman Precision Products

（1）電渦流位移傳感器:

   A、KD-2306系列: KD-2306-5, KD-2306-10

   B、KD-5100系列: KD-5100-20, KD-5100-50

（2）電容位移傳感器:

   A、DIT-5200系列: DIT-5200-5, DIT-5200-10

   B、DIT-5300系列: DIT-5300-20, DIT-5300-50

   11.OMEGA Engineering

（1）LVDT系列:

   A、LD610系列: LD610-50, LD610-100

   B、LD620系列: LD620-200, LD620-300

（2）激光位移傳感器:

   A、LD702系列: LD702-50, LD702-100

   B、LD752系列: LD752-200, LD752-300

   12.Solartron Metrology

（1）Orbit ACS系列:

   A、D6P: 6mm位移

   B、D10P: 10mm位移

   13.Linear Displacement Sensors系列:

   A、DP/2S: 2mm位移

   B、DP/10S: 10mm位移

   14.巴魯夫 (Balluff)

（1）磁致伸縮位移傳感器

   A、BTL7系列:BTL7-A110-M0100-B-S32，BTL7-A310-M0200-B-S32，

                        BTL7-E100-M0400-P-S32

    B、BTL6系列:BTL6-A110-M0200-B-KA05，BTL6-A310-M0500-B-S32，

                         BTL6-E100-M0200-P-S32

（1）電感式位移傳感器

   A、BIL系列:BIL M12-M030-2-S49，BIL M18-M080-2-S49，BIL M30-M080-2-                            S49

（2）光學(xué)位移傳感器

   A、BOD系列:BOD 63M-001-S115，BOD 66M-001-S92，BOD 101M-001-S115

（3）電容式位移傳感器

   A、BCS系列:BCS M12BB4-POC20H-S04K，BCS M18BB4-POC50H-S04K，

                       BCS M30BB4-POC80H-S04K

（4）超聲波位移傳感器

   A、BUS系列:BUS M18M1-GPXH-2BPP，BUS M30M1-GPXH-2BPP，

                       BUS R06K1-XXH-3X1X

（5）線性電位計(jì)位移傳感器

   A、BMP系列:BMP001Z，BMP003F，BMP005A

（6）LVDT (Linear Variable Differential Transformer) 位移傳感器

   A、BTL2系列:BTL2-P110-M0200-B-KA02，BTL2-P310-M0500-B-KA02，

                        BTL2-E100-M0200-P-KA02

（7）測(cè)量探頭位移傳感器

   A、BMG系列:BMG 500-KH001-S115，BMG 750-KH001-S115，

                        BMG 1000-KH001-S115

（8）磁性尺位移傳感器

    A、BML系列:BML SL1-K0500-M310-KA05，BML SL1-K1000-M310-KA05，

                         BML SL1-K1500-M310-KA05

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