Método de medición da distancia de cilindros hidráulicos

1. Potenciómetro lineal:

Un potenciómetro lineal é un dispositivo electrónico que mide o desprazamento lineal. Consta dunha pista resistiva e un limpador que se desliza ao longo da pista. A posición do limpador determina a tensión de saída. Nun cilindro hidráulico, o potenciómetro está unido á varilla do pistón e, a medida que o pistón se move, o limpador deslízase ao longo da pista resistiva, producindo unha tensión de saída que é proporcional ao desprazamento. O potenciómetro pódese conectar a un sistema de adquisición de datos ou a un PLC para calcular a distancia percorrida polo cilindro.

Os potenciómetros lineais son relativamente económicos e fáciles de instalar. Non obstante, poden non ser axeitados para aplicacións de alta velocidade ou ambientes duros nos que o po, a sucidade ou a humidade poden afectar o seu rendemento.

2. Sensores magnetoestrictivos:

Os sensores magnetoestrictivos usan un fío magnetoestrictivo para medir a posición do pistón. O fío está envolto arredor dunha sonda que se introduce no cilindro. A sonda contén un imán permanente e unha bobina que transporta corrente que xera un campo magnético ao redor do fío. Cando se envía un pulso de corrente a través do fío, fai que vibre, producindo unha onda de torsión que viaxa ao longo do fío. A onda de torsión interactúa co campo magnético e produce unha tensión que pode ser detectada pola bobina. A diferenza de tempo entre o inicio e o final do pulso de tensión é proporcional á posición do pistón.

Os sensores magnetostrictivos ofrecen alta precisión, tempos de resposta rápidos e estabilidade a longo prazo. Tamén son resistentes a ambientes duros, como altas temperaturas, golpes e vibracións. Non obstante, son máis caros que os potenciómetros e requiren máis esforzo de instalación.

3. Sensores de efecto Hall:

Os sensores de efecto Hall son dispositivos electrónicos que detectan campos magnéticos. Están formados por un material semicondutor cunha fina tira de metal ou material ferromagnético na superficie. Cando se aplica un campo magnético perpendicular á tira, xera unha tensión que pode ser detectada polo sensor. Nun cilindro hidráulico, o sensor está unido ao cilindro e un imán está instalado no pistón. Cando o pistón se move, o imán produce un campo magnético que interactúa co sensor, producindo unha tensión de saída que é proporcional á posición do pistón.

Os sensores de efecto Hall son fáciles de instalar e pódense usar en ambientes duros. Tamén son relativamente baratos e ofrecen unha gran precisión. Non obstante, poden non ser axeitados para aplicacións de alta velocidade ou aplicacións con altos choques e vibracións.

4. Métodos mecánicos:

Métodos mecánicos como escalas lineais ou codificadores lineais utilizan o contacto físico co cilindro para medir a posición do pistón. As escalas lineais consisten nunha escala en forma de regra unida ao cilindro e unha cabeza de lectura que se move ao longo da escala. Cando o pistón se move, o cabezal de lectura produce un sinal de saída que se corresponde coa posición do pistón. Os codificadores lineais usan un principio similar pero usan unha lectura dixital para mostrar a posición.

Os métodos mecánicos ofrecen unha alta precisión e fiabilidade, pero poden ser máis caros que os métodos electrónicos. Tamén son máis propensos ao desgaste debido ao contacto físico co cilindro. Ademais, poden requirir un mantemento regular para garantir lecturas precisas.

A elección do método de medición depende dos requisitos específicos da aplicación, como a precisión, a velocidade, as condicións ambientais e o orzamento.