磁致伸縮位移傳感器在機床行業的應用

　　卷板機的現狀及發展

　　隨著各項技術的**和對被加工部件越來越高的要求，促使各類機床在近幾年加速蓬勃發展。

   卷板機作為作為塑形機床的一種，用于加工圓筒或錐筒等金屬板材制品。加工成品的精度和質量直接影響成品價值的定位。這也就促使卷板機需要優化其性能，以便適應更**的客戶。其對于卷板厚度的精度控制是由上輥的壓下距離來決定。那么，如何選擇一種高精度的線性傳感器，并可在惡劣的環境下穩定工作成為了關鍵。

　　不懼惡劣環境的高精度測——斯銘威（SMWEI）磁致伸縮位移傳感器

　　斯銘威磁致伸縮位移傳感器是基于磁致伸縮原理，通過外部感應磁塊作為激勵元件的一種非接觸線性測量檢測方式。

　　主要由電路部分、波導管、阻尼吸收裝置和外部激勵磁塊構成。檢測時由電路部分發出一束脈沖，脈沖沿著由磁致伸縮材料制成的波導管向前傳播。當傳播到感應磁塊的位置，由于磁致伸縮效應而產生一個應變脈沖，這個應變脈沖立即沿波導管向反方向傳導，傳感器的電路部分通過接收應變脈沖來計算回波時間，從而判斷磁塊的位置;另一個脈沖沿著波導管繼續前行直到被末端的阻尼元件吸收，從而不會干擾到整個過程的測量。而整個傳感器的組成部件(除定位磁塊外)被密封在一個非導磁的金屬保護外殼中。

　　基于上述原理及構造，作為定位作用的磁塊與內部敏感元件無直接接觸。加之其堅固的金屬保護殼，磁致伸縮直線位移傳感器可應用于極其惡劣的工業環境，具有十分**的抗振動性和抗沖擊性;高達IP67或IP68的防護等級不易受油污、粉塵和其他類污染源的影響。在電氣性能方面，受益于優化設計的電子電路，傳感器可輸出0～10V 或4～20mA的**位移信號，并可通過短接的編程方式來重新設置檢測行程的起始和終點位置;輸出值不受斷電影響，無須重新歸零示教。

　　對于其測量性能而言，采用磁致伸縮原理作為線性測量，其本身就是一種高精度的檢測，分辨率*高可達0.001mm(對于卷板機甚至大部分機床行業的應用，選擇0.025mm或0.35mm分辨率的型號已經足夠);并具有很好的線性度和重復精度;相應時間極快，*小可達1ms，*大不超過4ms。測量長度可根據客戶不同應用的需要實現定制化。

　　卷板機提升控制的**性與對磁致伸縮式直線位移傳感器的要求

　　近年來，中國機床制造行業飛速發展，技術革新和產品出口與日俱進。中國卷板機同在機床制造業的蓬勃發展大潮中不斷進步，不斷的提升自己。不僅僅從企業規模、形象，更需要從企業的根基——產品方面提升。眾多企業競爭激烈，如何提升其性能，打造成中國**、甚至打造成世界的**，是共同面對的問題。

　　卷板機是通過油缸垂直升降運動來帶動上輥，借助上輥的下壓及下輥的旋轉運動，使金屬板經過多道次連續彎曲，產生**性的塑性變形，卷制成所需要的圓筒或錐筒等。而下壓位置的大小是需要通過一個線性位移傳感器做一個反饋給PLC，從而對油缸實行控制。這個線性位移傳感器是加工板材成型精度的關鍵，直接關系到加工品品質的優良。

　　*初，諸多卷板機制造商，使用直線電位計作為油缸位置的反饋，其具有一定的優勢，比如價格低廉，但卻留給設計工程師有2個難以解決的問題：

　　1、精度不夠高，線性度低，難以實現高精度的加工;

　　2、接觸式位移傳感器不具有很好的耐久度，使用時間長了，精度和線性度會下降，導致加工精度變差。壽命甚至只有半年，不得不定期更換，影響生產且需要不斷投入資金維護。

　　對此，我們主張采用磁致伸縮位移傳感器來解決上述問題：

　　首先，基于磁致伸縮原理的線性測量具有高精度的特點，且具有很高的重復精度，并不會產生信號漂移。選用線性系列的位移傳感器，0.001%的分辨率足可以滿足對其高精度加工的要求。

　　其次，基于其非接觸的測量方式，避免了傳感器長期運行導致的內部磨損狀況，從而不會導致信號漂移或精度下降。

　　再者，全金屬外殼可以*大限度的抵抗外部的物理因素的影響，可承受卷板機在工作時的振動或沖擊，并隔絕油污、粉塵類污染源的侵蝕，大大增強了其使用壽命。

　　另一方面，從經濟角度看，就單個傳感器而言，由于原理不同和制造工藝的差別，磁致伸縮產品比直線電位計產品的價格會高出一些。而，磁致伸縮位移傳感器由于其內部無機械磨損，壽命遠比直線電位計產品高出很多，又免去了用戶維護費用和維護導致設備停機的損失，性價比顯而易見。

　　SMWEI磁致伸縮位移傳感器為卷板機上輥下壓控制帶來了全新的**。油缸行程監控的精度大幅提升，更重要的是穩定性和免維護性，為設備長期運行提供了保障，從而使卷板機的性能從整體上邁上一個新的臺階。

　　客戶壓采用磁滯伸縮位移傳感器技術，成功的與其卷板機制造工藝結合在一起，為諸多用戶提供更優化的服務。