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什么是SICK安全光柵(光電式傳感器包含光柵式和碼盤式兩種)
SICK安全光柵包括光柵型和碼盤型。光柵式傳感器利用光柵形成的莫爾條紋將角位移轉(zhuǎn)化為光和電信號(hào)。有兩個(gè)光柵,一個(gè)是固定光柵,另一個(gè)是安裝在表盤軸上的移動(dòng)光柵。放置在承載平臺(tái)上的被測(cè)物體通過(guò)傳力杠桿系統(tǒng)轉(zhuǎn)動(dòng)刻度盤軸,帶動(dòng)移動(dòng)光柵滾動(dòng),使莫爾條紋隨之移動(dòng)。
SICK安全光柵利用光電池、轉(zhuǎn)換電路和外觀,可以計(jì)算移動(dòng)的莫爾條紋數(shù),測(cè)量光柵的滾動(dòng)角度,判斷并讀出被測(cè)物體的質(zhì)量。碼盤傳感器的碼盤(符號(hào)盤)是安裝在表盤軸上的透明玻璃,黑白碼按照一定的編碼方法進(jìn)行編碼。
SICK安全光柵當(dāng)放置在承載平臺(tái)上的被測(cè)物體通過(guò)傳力桿轉(zhuǎn)動(dòng)表盤軸時(shí),碼盤也轉(zhuǎn)動(dòng)一定角度。光電池將通過(guò)碼盤接收光信號(hào),并將其轉(zhuǎn)換成電信號(hào),由電路進(jìn)行數(shù)字處理,最后代表測(cè)量質(zhì)量的數(shù)字將顯示在可視化儀上。光電傳感器主要用于機(jī)電秤。液壓傳感器:當(dāng)被測(cè)物體的重力P受到影響時(shí),液壓油的壓力增大,增大的程度與P成正比,通過(guò)測(cè)量壓力的增大值可以確定被測(cè)物體的質(zhì)量。液壓傳感器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單牢固,測(cè)量范圍大。電磁力傳感器:
它利用了承載平臺(tái)上的載荷與電磁力平衡的原理。當(dāng)被測(cè)物體放在承載臺(tái)上時(shí),杠桿的一端向上傾斜;光電元件檢測(cè)到傾斜信號(hào),放大后流入線圈,電磁力爆發(fā),使杠桿恢復(fù)平衡狀態(tài)。被測(cè)物體的質(zhì)量可以通過(guò)數(shù)字轉(zhuǎn)換電磁平衡力的電流來(lái)確定。電磁力傳感器精度很高,但它的稱重秤只有幾十毫克到10公斤之間。電容式傳感器:
它利用電容振動(dòng)電路的振動(dòng)頻率f與極板間距d成正比的關(guān)系。有兩個(gè)極板,一個(gè)是固定的,另一個(gè)是活動(dòng)的。當(dāng)承載臺(tái)承載被測(cè)物體時(shí),板簧發(fā)生彎曲,兩極板間距發(fā)生變化,電路的振動(dòng)頻率也發(fā)生變化。通過(guò)測(cè)量頻率的變化,可以得到被測(cè)物體在承載臺(tái)上的質(zhì)量。電容式傳感器功耗低,成本低。
SICK安全光柵在被測(cè)物重力效果下發(fā)作機(jī)械變形時(shí),內(nèi)部發(fā)作應(yīng)力并引起導(dǎo)磁率改變,使繞在鐵磁元件(磁極)兩側(cè)的次級(jí)線圈的感應(yīng)電壓也隨之改變。丈量出電壓的改變量即可求出加到磁極上的力,進(jìn)而斷定被測(cè)物的質(zhì)量。磁極變方式傳感器的準(zhǔn)確度不高,適用于大噸位稱量作業(yè),稱量規(guī)模為幾十至幾萬(wàn)千克。
SICK安全光柵彈性元件受力后,其固有振動(dòng)頻率與效果力的平方根成正比。測(cè)出固有頻率的改變,即可求出被測(cè)物效果在彈性元件上的力,進(jìn)而求出其質(zhì)量。振動(dòng)式傳感器有振弦式和音叉式兩種。振弦式傳感器的彈性元件是弦絲。當(dāng)承重臺(tái)上加有被測(cè)物時(shí),V形弦絲的交點(diǎn)被拉向下,且左弦的拉力增大,右弦的拉力減小。
SICK安全光柵兩根弦的固有頻率發(fā)作不同的改變。求出兩根弦的頻率之差,即可求出被測(cè)物的質(zhì)量。振弦式傳感器的準(zhǔn)確度較高,稱量規(guī)模為100克至幾百千克,但結(jié)構(gòu)雜亂,加工難度大,造價(jià)高。音叉式傳感器的彈性元件是音叉。音叉端部固定有壓電元件,它以音叉的固有頻率振動(dòng),并可測(cè)出振動(dòng)頻率。
SICK安全光柵當(dāng)承重臺(tái)上加有被測(cè)物時(shí),音叉拉伸方向受力而固有頻率添加,添加的程度與施加力的平方根成正比。測(cè)出固有頻率的改變,即可求出重物施加于音叉上的力,進(jìn)而求出重物質(zhì)量。
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