שיטת מדידת מרחק גליל הידראולי

1. פוטנציומטר לינארי:

פוטנציומטר ליניארי הוא מכשיר אלקטרוני המודד תזוזה לינארית. זה מורכב ממסלול התנגדות ומגב המחליק לאורך המסלול. מיקום המגב קובע את מתח היציאה. בצילינדר הידראולי, הפוטנציומטר מחובר למוט הבוכנה, וכאשר הבוכנה נעה, המגב מחליק לאורך המסלול ההתנגדות, ומייצר מתח יציאה פרופורציונלי לעקירה. ניתן לחבר את הפוטנציומטר למערכת רכישת נתונים או PLC לחישוב המרחק שנוסע על ידי הצילינדר.

פוטנציומטרים לינאריים הם יחסית זולים וקלים להתקנה. עם זאת, יתכן שהם לא מתאימים ליישומים במהירות גבוהה או לסביבות קשות בהן אבק, לכלוך או לחות יכולים להשפיע על ביצועיהם.

2. חיישנים מגנטוסטרקטיביים:

חיישנים מגנטוסטרקטיביים משתמשים בחוט מגנטוסטרקטיבי כדי למדוד את מיקום הבוכנה. החוט עטוף סביב בדיקה המוחדרת לצילינדר. הבדיקה מכילה מגנט קבוע וסליל נושאי זרם המייצר שדה מגנטי סביב החוט. כאשר נשלח דופק זרם דרך החוט, הוא גורם לו לרטוט, ומייצר גל פיתול שנוסע לאורך החוט. הגל הפיתולי מקיים אינטראקציה עם השדה המגנטי ומייצר מתח שניתן לאתר על ידי הסליל. הפרש הזמן בין התחלה לסוף דופק המתח הוא פרופורציונלי למיקום הבוכנה.

חיישנים מגנטוסטרקטיביים מציעים דיוק גבוה, זמני תגובה מהירים ויציבות לטווח הארוך. הם עמידים גם לסביבות קשות, כמו טמפרטורות גבוהות, הלם ורטט. עם זאת, הם יקרים יותר מאשר פוטנציומטרים ודורשים יותר מאמץ התקנה.

3. חיישני אפקט הול:

חיישני אפקט הול הם מכשירים אלקטרוניים המגלים שדות מגנטיים. הם מורכבים מחומר מוליכים למחצה עם רצועת דק של מתכת או חומר פרומגנטי על פני השטח. כאשר מיושם שדה מגנטי בניצב לרצועה, הוא מייצר מתח שניתן לאתר על ידי החיישן. בצילינדר הידראולי, החיישן מחובר לצילינדר, ומותקן מגנט על הבוכנה. כאשר הבוכנה נעה, המגנט מייצר שדה מגנטי המקיים אינטראקציה עם החיישן, ומייצר מתח יציאה שהוא פרופורציונלי למיקום הבוכנה.

קל להתקנה של חיישני אפקט הול וניתן להשתמש בהם בסביבות קשות. הם גם זולים יחסית ומציעים דיוק גבוה. עם זאת, יתכן שהם לא מתאימים ליישומים או יישומים במהירות גבוהה עם הלם ורטט גבוה.

4. שיטות מכניות:

שיטות מכניות כמו קשקשים לינאריים או מקודדים לינאריים משתמשים במגע פיזי עם הצילינדר כדי למדוד את מיקום הבוכנה. מאזניים לינאריים מורכבים מסולם דמוי סרגל המחובר לצילינדר וראש קריאה שנע לאורך הסולם. כאשר הבוכנה זז, ראש הקריאה מייצר אות פלט התואם למיקום הבוכנה. מקודדים לינאריים משתמשים בעקרון דומה אך משתמשים בקריאה דיגיטלית כדי להציג את המיקום.

שיטות מכניות מציעות דיוק ואמינות גבוהות אך יכולות להיות יקרות יותר משיטות אלקטרוניות. הם גם מועדים יותר לבלאי בגלל מגע פיזי עם הצילינדר. בנוסף, הם עשויים לדרוש תחזוקה שוטפת כדי להבטיח קריאות מדויקות.

הבחירה בשיטת המדידה תלויה בדרישות היישום הספציפיות, כגון דיוק, מהירות, תנאים סביבתיים ותקציב.