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新型磁阻式碳膜直线位移传感器

发布日期:2019-06-17 点击次数:144

一、概述

本实用新型专利是一种新型的磁吸滑块式碳膜直线位移传感器,将传感器的传感元件直线碳膜电阻密封在封闭的铝壳内,内置电刷,利用磁铁异极相吸的基本原理,用一外置磁性滑块吸引并拖动内置带磁性的滑块运动,内置滑块带动电刷运动,将相对位置检测出来。是一种全新的滑块式碳膜原理位移传感器

二、特点及优越性

由于传感器的本体外壳为封闭体,区别于原来的敞开式结构。具有如下的优良特点:1、稳定性好,可以将本体做得更小、壁厚更薄,强度并不减少,节省材料,降低运输费用;2、结构简单,配件少,便于组装,降低生产费用;3、由于直线位移传感器原件封闭在本体内,使产品的防护等级大大提高,轻松达到IP67,能大大延长使用寿命;4、将磁滑块的左右吸力对称布置,或圆周上对称布置,可以使左右的(或单边的)吸力相互抵消,基本上可以消除摩擦力,使滑块处于浮动状态,延长使用寿命,也使测量位置与实际位置不会出现任何迟滞;5、由于每侧面有三个磁极交互变化,可以非常有效地避免内外磁块的错位;6、在两端做密封处理并对出现处理后可以达到IP68,可以满足水下使用的要求,因而也大大拓展了应用领域;7、这一原理应用可以拓展成液位测量式和油缸内置式结构。

三、磁极对结构示意图

如图:磁吸的布置,可以是外置式的两侧布置,也可以是液位测量式和油缸内置式的圆周方向布置,总之,以抵消单边的吸力为基本要求。(备注:与水平或垂直布置无关)

新型磁阻式碳膜直线位移传感器

四、整体结构示意图(省略)

新型磁阻式碳膜直线位移传感器

五、具体实施举例

这一结构可以实施为三种类型不同的传感器。分别为:①外滑块为浮球时,这一结构可以作为液位检测式直线位移传感器;②当外滑块为油缸内置式磁环时,这一结构可以作为油缸内置式直线位移传感器,该种类型可以有效的替代磁致伸缩位移传感器,大幅的降低位移传感器的成本;③当外滑块为普通(既不防水、也无浮力),与特定形状的外壳配合,这一结构可以作为外置式普通直线位移传感器。

新型磁阻式碳膜直线位移传感器

六、电气原理

如图:位移传感器碳膜电阻板两端加一固定直流电压,通过滑动电刷接触输出电压值。如果我们预先知道了碳膜板的总长度,我们通过输出的电压值就能得到相对位置,也就是绝对位移量。如果,对输出的电压信号进行处理,还可以得到电流信号,进行远距离传输。

新型磁阻式碳膜直线位移传感器

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