德敏哲(Germanjet)磁致伸缩位移传感器可以选配 SSI 输出。订购和调试时经常会被问到几个问题——接口是什么、数据长度选多少、代码类型怎么定、时钟频率怎么设、分辨率选多细。这里逐条说明。





什么是 SSI
SSI 全称 Synchronous Serial Interface(同步串行接口),是一种数字通讯接口。一个 SSI 主站(例如 PLC)连接一个 SSI 从站(例如位移传感器)。有些 PLC 或模块能同时提供多个 SSI 主站,但每个主站只能连接一个 SSI 从站。
主站与从站各自负责什么
| 角色 | 职责 |
|---|---|
| SSI 主站(PLC) | 定时发出时钟信号(CLK)到从站,同时接收从站回传的数据(DATA);发完一组时钟后暂停一小段时间(例如 64µs),这段时间称为“单稳态触发时间”,过后再发出下一组时钟 |
| SSI 从站(传感器) | 接收主站的时钟信号,每收到一组时钟就回传一组数据;一组数据由多个位元组成(例如 25 位);从站与主站时钟同步,把数据的每个位元逐一送出;若收不到时钟信号,则不回传任何数据 |
数据长度选 25 位还是 24 位
德敏哲磁致伸缩位移传感器的 SSI 输出有“25 位”和“24 位”两种选择,选哪种取决于 SSI 主站是否支持。例如西门子 S7-300 系列 PLC 的 SM 338 模块,只能接受“25 位”“21 位”或“13 位”。这种情况下订购传感器时应选“25 位”。如果所用控制器不支持 25 位但支持 24 位,则应订购“24 位”传感器。
代码类型选二进制还是格雷码
- 两种可选:SSI 输出有“二进制”(binary)和“格雷码”(gray)两种。
- 格雷码抗干扰更强:适合电磁干扰较强的环境。
- 看主站支持情况:代码类型同样取决于 SSI 主站是否支持,不过绝大多数的 SSI 主站都能同时支持这两种。
时钟频率怎么定
订购德敏哲磁致伸缩位移传感器时,不需要选择 SSI 时钟频率。传感器支持 100kHz 至 1000kHz(即 1MHz)的时钟频率。
但在连接主站与从站时,要按两者之间的电线长度来设置合适的时钟频率,线越长,可用的频率越低:
| 电线长度(少于) | 设置原则 |
|---|---|
| 3m | 可用较高频率 |
| 50m | 按主站手册降低频率 |
| 100m | 进一步降低频率 |
具体频率值按主站可选项与手册要求确定。例如 SM 338 模块的时钟频率可选 125kHz、250kHz、500kHz 或 1MHz。
单稳态触发时间怎么设
德敏哲位移传感器的单稳态触发时间要求为 48µs,最大没有限制。设置 SSI 主站时,把这项设为 48µs 或以上。例如主站可选的值为 16µs、32µs、48µs 或 64µs,就选 48µs 或 64µs。
分辨率选多细
测量同样一段位移(例如 100mm),分辨率越精细,传感器输出的数值越大:
| 位移数据 | 分辨率 | 输出数值 |
|---|---|---|
| 100mm | 1µm | 100000 |
| 100mm | 2µm | 50000 |
| 100mm | 5µm | 20000 |
| 100mm | 10µm | 10000 |
| 100mm | 20µm | 5000 |
| 100mm | 50µm | 2000 |
| 100mm | 100µm | 1000 |
输出数值小,PLC 处理起来更容易;但分辨率太低,传感器就反映不出精细的位移变化。例如选择 100µm(即 0.1mm)的分辨率,位移 100.11mm 和 100.14mm 都会被四舍五入到 100.1mm(数值 1001),两者在读数上分不出来。
一般来说,分辨率 5µm 已足够绝大多数应用的要求;液位测量这类场合要求更低,可以放到 100µm。
如果这一页没覆盖你的工况,可以先翻问答合集里是否已有同类情形:位移传感器常见问题解答。
常见问题
ssi位移传感器信号怎么转换?
SSI 全称 Synchronous Serial Interface(同步串行接口),是一种数字通讯接口,所以信号进 PLC 不需要额外的模拟量转换环节。一个 SSI 主站(例如 PLC)连接一个 SSI 从站(例如位移传感器):主站定时发出时钟信号(CLK)到从站,同时接收从站回传的数据(DATA);从站每收到一组时钟就回传一组数据,一组数据由多个位元组成(例如 25 位),从站与主站时钟同步,把数据的每个位元逐一送出;若收不到时钟信号,从站则不回传任何数据。
SSI位移传感器数据长度选25位还是24位?
取决于 SSI 主站是否支持。例如西门子 S7-300 系列 PLC 的 SM 338 模块只能接受 25 位、21 位或 13 位,这种情况订购传感器时应选 25 位;如果所用控制器不支持 25 位但支持 24 位,则应订购 24 位传感器。
SSI输出二进制和格雷码怎么选?
两种都可选。格雷码抗干扰更强,适合电磁干扰较强的环境;代码类型同样取决于 SSI 主站是否支持,不过绝大多数的 SSI 主站都能同时支持这两种。
SSI位移传感器时钟频率怎么设?
订购时不需要选择 SSI 时钟频率,传感器支持 100kHz 至 1000kHz(即 1MHz)。但连接主站与从站时,要按两者之间的电线长度来设置合适的时钟频率,线越长可用的频率越低:3m 以内可用较高频率,50m 要按主站手册降低频率,100m 要进一步降低频率。
SSI位移传感器分辨率选多少合适?
一般来说分辨率 5µm 已足够绝大多数应用的要求;液位测量这类场合要求更低,可以放到 100µm。分辨率太低传感器就反映不出精细的位移变化——例如选 100µm(即 0.1mm)的分辨率,位移 100.11mm 和 100.14mm 都会被四舍五入到 100.1mm,两者在读数上分不出来。

