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ZH160系列多通道電渦流位移傳感器

  產品概述

   眾航牌? ZH160系列多通道電渦流位移傳感器是我公司歷經三年多研制而成的一種新型電渦流位移傳感器。該系列產品匯集了多項最新的前沿技術,顛覆了傳統的電渦流傳感器對被測目標物材質敏感而產生靈敏度變化過大、測量量程縮短、線性度變差等缺陷;由于采用獨特的同步驅動技術,使得兩探頭之間的距離即使靠近到只有探頭直徑的1.5倍也不會產生交叉干擾,特別適合于路軌、微小轉軸等緊湊空間測量場所。采用獨特的溫度自動補償技術,把電渦流技術提高到了一個新的高度。

                                                 與傳統的電渦流傳感器相比該新型傳感器有如下顯著特點:                                                                                                                            

1.一個驅動器可同時驅動6路電渦流傳感器同時工作。

2. 與被測目標物材質無關:目標物為導磁體的金屬之間及非導磁體的金屬之間無需重新標定;導磁體和非導磁體之間的靈敏度偏差不大于5%;被測目標物采用不同的材質時其線性量程不受影      響。※ 如果要求對材質的無關性靈敏度偏差小于5%,則傳感器的死區會比較遠(見第三章位移特性試驗報告)。否則,對材質的無關性靈敏度偏差小于10%(見2.1.①)。
3.金屬板材間接縫辨識能力強。常規電渦流傳感器在兩塊金屬板的接縫小到一定距離時,就失去了辨別是否有接縫的能力。
4. 由于采用同步驅動技術,使得由同一驅動器驅動的兩相鄰探頭之間的距離可以縮小到探頭直徑的1.5倍而不產生交叉干擾(傳統的電渦流傳感器要求3倍直徑)。特別適合于路軌、微小轉軸等緊湊空間測量場所。
5.高頻響:最高可達0~80KHz。高分辨率:0.002%FS(RMS)。
6. 非線性度:<±0.25%FS(僅對于出廠校準材質,非校準材質要達到±0.25%FS的非線性度需重新校準)。
7. 信號可任意選擇單端輸出或差動輸出。
8. 極高的抗電磁干擾能力
9. 同規格探頭可以互換!
10. 產品性能達到或超過美國LION公司的ECL132以及德國米依公司的eddyNCTD3010。
主要技術特征
1.探頭技術指標

① 探頭型號與測量量程
    探頭型號與測量量程

探頭型號與測量量程

 

型號

 

量程

mm

 

死區A

mm

45#

 

死區B

mm

45#

分辨率(um

1KHz

(紋波<10mV

10KHz

(紋波<20mV

80KHz

(紋波<50mV

U03

0.50

0.05

 

0.02

0.04

0.30

U05

1.25

0.25

 

0.05

0.10

0.75

U08

2.00

0.35

 

0.08

0.16

1.20

U12

3.50

0.60

2.9

0.14

0.28

2.10

U18

5.00

0.75

 

0.20

0.41

3.05

U25

8.00

1.25

 

0.28

0.57

4.88

U38

12.5

1.5

 

0.48

0.96

7.16

U50

15.0

2.00

 

0.66

1.32

9.91

※ 死區A:材質無關性<10%; 死區B :材質無關性<5%
② 探頭型號尺寸

探頭尺寸

A

頭部體直徑

螺紋規格

B

頭部體直徑

螺紋規格

-

-

-

U3B

 

M3X0.5

U5A

Φ3.4

-

U5B

Φ3.4

M5X0.75

U8A

Φ6.2

-

U8B

Φ6.2

M8X1

U12A

Φ10.0

-

U12B

Φ10.0

M12X1

U18A

Φ15.8

-

U18B

Φ15.8

M18X1

-

-

-

U25B

Φ25.0

M18X1,

-

-

-

U38B

Φ38.0

M18X1,

-

-

-

U50B

Φ50.0

M18X1,

C

頭部體直徑

螺紋規格

D

頭部體直徑

螺紋規格

U3C

Φ2.92

-

-

-

-

U5C

Φ4.9

-

U5D

Φ3.4

M5X0.75

U8C

Φ7.9

-

U8D

Φ6.2

M8X1

U12C

Φ11.9

-

U12D

Φ10.0

M12X1

U18C

Φ17.9

-

U18D

Φ15.8

M18X1

③ 探頭外形圖

   

  A型探頭(無金屬外殼,適合用軟性夾具安裝)

    
                  

    B型探頭(對應U3~U18規格)
 

                    


     B型探頭(對應U25~U50規格)

                  

      
           

      C型探頭(具備不銹鋼外殼)

 

 

  


     D型探頭


④ 探頭安裝注意事項

由于電渦流探頭的邊沿效應,一般要求在電渦流探頭的一定范圍附近沒有金屬物,否則將影響測量結果。

         支架安裝                 帶沉孔螺孔安裝              無沉孔螺孔安裝

 

探頭頭部體直徑X

非嵌入式探頭安裝模式

A

B

C

非嵌入式探頭支架安裝

1.5X

3X

-

非嵌入式探頭帶沉孔螺孔安裝

1.5X

3X

-

非嵌入式探頭無沉孔螺孔安裝

無法正常工作

無法正常工作

-

 

嵌入式探頭安裝模式

A

B

C

嵌入式探頭穿墻支架安裝

1X

1.5X

1X

嵌入式探頭帶沉孔螺孔安裝

1X

1.5X

1X

嵌入式探頭無沉孔螺孔安裝

0mm(頭部體與內側面平齊)

-

1X

  探頭選型
T-UA1A2-B1B2-C1C2-D1D2-E1E2
A1A2 :探頭頭部體型號
    A型: U5A、U8A、U12A、U18A
    B型: U3B、 U5B、 U8B、 U12B、
             U18B、U25B、U38B、U50B
    C型: U3C、 U5C、 U8C、 U12C、 U18C
    D型: U5D、 U8D、 U12D、 U18D
B1B2: 探頭頭部體形式
    00 常規形式  01 頭部體嵌入形式
C1C2: 金屬部分長度(mm,50mm長度為廠標)
   20 20mm  25 25mm  30 30mm
   40 40mm  45 45mm  50 50mm
D1D2: 探頭電纜長度
   05 0.5m  10 1m   15 1.5m
E1E2:探頭電纜鎧裝選擇
     00 不帶鎧裝  01 帶鎧裝
※ 如:T-U8A-00-50-05-00


 延伸電纜選型

Y-A1A2A3-B1B2
  A1A2A3:延伸電纜長度
      040 4米  045  4.5米
  B1B2:  鎧裝選擇
      00 不帶鎧裝  01 帶鎧裝
※ 如:Y-040-00 
  ZH160驅動器

分辨率(RMS,探頭處于線性中點時測定,紋波為P-P值)

DC-1kHz  

0.004%FS,紋波<10mV

DC-10kHz

0.008%FS,紋波<20mV

DC-80kHz  

0.06%FS 紋波<50mV

非線性

±0.25%FS

驅動器輸入電壓范圍

±12 to ±15VDC 

驅動器功耗

<50mA 每通道

探頭中點溫漂

±0.04%FS/°C (±0.05%FS/°C for U3)

from -25°C to +125°C

驅動器信號輸出

 

單端輸出

-10V-0-10V -5V-0-5V

差分輸出

±10V ±5V

工作溫度范圍

探頭

 -40°C to +200°C

驅動器

 -20°C to +65°C

防護等級

驅動器

IP40

探頭

IP68

 

驅動器外形尺寸

58mm

173mm

80mm

驅動器安裝尺寸

198mm×35mm-4×Φ6

①驅動器選型
 ZH160-A-B1B2-C1C2-D1D2-E1E2
A:    通道選擇
1- 1通道  2- 2通道   3- 3通道
4-  4通道    5- 5通道   6- 6通道
B1B2: 輸出方式選擇
05 單端-5V~0~5V , 差分±5V
10  單端-10V~0~10V ,差分±10V
 C1C2:探頭系統總長
  05  5米探頭系統  09  9米探頭系統
 D1D2: 驅動器頻響選擇(頻響越高分辨率越低紋波越大,見2.1.① )
  01 1KHz  10 10KHz  80 80KHz
 E1E2: 不同材質之間靈敏度偏差選擇
  05:   <5%     10  <10%
※ 如:ZA160-4-05-05-80-05
驅動器外形及安裝圖

 

 

 ZH160外形尺寸圖

 

ZH160安裝尺寸圖

                                           ③驅動器接線圖

 

1、供電電源

J1供電電源

引腳號

定義

1

GND

2

NC

3

-12-15V DC

4

+12+15V DC

5

NC

6

NC

7

NC

8

NC

9

NC

 

 


2、信號輸出

引腳號

定義

引腳號

定義

1

CH1+

9

CH1-

2

CH2+

10

CH2-

3

CH3+

11

CH3-

4

CH4+

12

CH4-

5

CH5+

13

CH5-

6

CH6+

14

CH6-

7

-12-15V DC

15

GND

8

+12+15V DC

 

 

① 差分輸出測量(以CH1通道為例)
  CH1+(PIN1)和CH1-(PIN9)分別連接差分輸入測量電路的+端和-端,測量電路的信號地端連接到信號輸出端口的GND端(PIN15)。此時驅動器輸出信號為±5V或±10V。

② 單端正電壓信號輸出測量(以CH1通道為例)
  CH1+(PIN1)和GND端(PIN15)分別連接測量電路的+端和GND端。此時驅動器輸出信號為0~5V或0~10V。

③ 單端負電壓信號輸出測量(以CH1通道為例)
  CH1-(PIN9)和GND端(PIN15)分別連接測量電路的負輸入端和GND端。此時驅動器輸出信號為-5V~0V或-10V~0V。

※ ①  如果測量時驅動器輸出信號的噪聲較大,請將測量目標物接地,這樣可以減小信號輸出噪聲。
※ ② 對于高精度測量應用,由于不同的被測體材質間存在不大于5%的靈敏度偏差,建議用與出廠校準材質相同的材質進行測量。

 

ZH160系列電渦流位移傳感器實驗報告

1、45#鋼位移特性試驗報告(U12B探頭)


2、軌道鋼位移特性試驗報告(U12B探頭)

 

 

3、不銹鋼位移特性試驗報告(U12B探頭)

 

4、銅材位移特性試驗報告(U12B探頭)

 

5、鋁材位移特性試驗報告(U12B探頭)

 

 

6、鈦合金位移特性試驗報告

 

 

 

 


 

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