Phương pháp đo khoảng cách xi lanh thủy lực

1. Chiết áp tuyến tính:

Chiết áp tuyến tính là một thiết bị điện tử đo độ dịch chuyển tuyến tính. Nó bao gồm một đường ray điện trở và một cần gạt nước trượt dọc theo đường ray. Vị trí gạt nước xác định điện áp đầu ra. Trong xi lanh thủy lực, chiết áp được gắn vào cần piston và khi piston di chuyển, cần gạt nước trượt dọc theo đường điện trở, tạo ra điện áp đầu ra tỷ lệ thuận với độ dịch chuyển. Chiết áp có thể được kết nối với hệ thống thu thập dữ liệu hoặc PLC để tính toán quãng đường mà xi lanh di chuyển.

Chiết áp tuyến tính tương đối rẻ tiền và dễ lắp đặt. Tuy nhiên, chúng có thể không phù hợp với các ứng dụng tốc độ cao hoặc môi trường khắc nghiệt nơi bụi bẩn hoặc hơi ẩm có thể ảnh hưởng đến hiệu suất của chúng.

2. Cảm biến từ giảo:

Cảm biến từ giảo sử dụng dây từ giảo để đo vị trí của piston. Dây được quấn quanh một đầu dò được đưa vào xi lanh. Đầu dò chứa một nam châm vĩnh cửu và một cuộn dây mang dòng điện tạo ra từ trường xung quanh dây. Khi có dòng điện chạy qua dây, nó sẽ làm dây dao động, tạo ra sóng xoắn truyền dọc theo dây. Sóng xoắn tương tác với từ trường và tạo ra một điện áp mà cuộn dây có thể phát hiện được. Chênh lệch thời gian giữa điểm bắt đầu và kết thúc của xung điện áp tỷ lệ thuận với vị trí của piston.

Cảm biến từ giảo mang lại độ chính xác cao, thời gian phản hồi nhanh và độ ổn định lâu dài. Chúng cũng có khả năng chống lại môi trường khắc nghiệt, chẳng hạn như nhiệt độ cao, sốc và rung. Tuy nhiên, chúng đắt hơn chiết áp và đòi hỏi nhiều công sức lắp đặt hơn.

3. Cảm biến hiệu ứng Hall:

Cảm biến hiệu ứng Hall là thiết bị điện tử phát hiện từ trường. Chúng bao gồm một vật liệu bán dẫn với một dải kim loại hoặc vật liệu sắt từ mỏng trên bề mặt. Khi một từ trường được đặt vuông góc với dải, nó sẽ tạo ra một điện áp mà cảm biến có thể phát hiện được. Trong xi lanh thủy lực, cảm biến được gắn vào xi lanh và một nam châm được lắp trên piston. Khi piston di chuyển, nam châm tạo ra từ trường tương tác với cảm biến, tạo ra điện áp đầu ra tỷ lệ thuận với vị trí của piston.

Cảm biến Hiệu ứng Hall rất dễ cài đặt và có thể được sử dụng trong môi trường khắc nghiệt. Chúng cũng tương đối rẻ tiền và có độ chính xác cao. Tuy nhiên, chúng có thể không phù hợp với các ứng dụng tốc độ cao hoặc các ứng dụng có độ sốc và rung cao.

4. Phương pháp cơ học:

Các phương pháp cơ học như thang đo tuyến tính hoặc bộ mã hóa tuyến tính sử dụng tiếp xúc vật lý với xi lanh để đo vị trí của piston. Thang đo tuyến tính bao gồm một thang đo giống như thước kẻ được gắn vào hình trụ và đầu đọc di chuyển dọc theo thang đo. Khi piston di chuyển, đầu đọc sẽ tạo ra tín hiệu đầu ra tương ứng với vị trí của piston. Bộ mã hóa tuyến tính sử dụng nguyên tắc tương tự nhưng sử dụng đầu ra kỹ thuật số để hiển thị vị trí.

Phương pháp cơ học mang lại độ chính xác và độ tin cậy cao nhưng có thể đắt hơn phương pháp điện tử. Chúng cũng dễ bị hao mòn hơn do tiếp xúc vật lý với xi lanh. Ngoài ra, chúng có thể yêu cầu bảo trì thường xuyên để đảm bảo kết quả đọc chính xác.

Việc lựa chọn phương pháp đo phụ thuộc vào các yêu cầu ứng dụng cụ thể, chẳng hạn như độ chính xác, tốc độ, điều kiện môi trường và ngân sách.