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关于MTS传感器的应用请教

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发表于 2018-7-23 22:06:13 | 显示全部楼层 |阅读模式
请问,一个油缸行程1500毫米,装的是MTS传感器,输出4-20毫安的信号,要求分辨率0.1毫米,控制精度也是0.1毫米。怎样实现?
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发表于 2018-7-24 09:54:13 | 显示全部楼层
曾经给钢厂做过一个项目,4缸同步,定位精度0.1mm,同步精度0.1,行程1600mm,原理和控制代码他们都申请了专利
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发表于 2018-7-24 11:38:30 | 显示全部楼层
0.1mm很容易实现。 由于噪声和温度漂移,0.1mm的精度非常困难。

您必须使用16位DAC(数模转换器)。 这将映射4-20ma以获得足够的分辨率。

模拟MTS或巴鲁夫传感器的问题在于您不知道数据何时被采样。 这使得计算速度或加速度变得困难,但数字液压缸并不在意。



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 楼主| 发表于 2018-7-24 21:24:17 | 显示全部楼层
本帖最后由 Use 于 2018-7-24 21:28 编辑
back2049 发表于 2018-7-24 09:54
曾经给钢厂做过一个项目,4缸同步,定位精度0.1mm,同步精度0.1,行程1600mm,原理和控制代码他们都申请了专 ...

这种专利有意义吗?也能申请专利吗?控制方法千变万化,你怎么知道用了你的方法?
另外,我在钢铁领域干了几十年,还不知道钢厂有什么地方需要如此高的4缸同步系统?
pen先生的说法我觉得有点道理。没有16位的AD转换,精度就上部去。
这套系统到底要怎样干才合适?现在没有谈同步,对方只要分辨率和停位精度,
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发表于 2018-7-25 08:54:46 | 显示全部楼层
Use 发表于 2018-7-24 21:24
这种专利有意义吗?也能申请专利吗?控制方法千变万化,你怎么知道用了你的方法?
另外,我在钢铁领域干 ...

你的客户不需要,不代表其他客户不需要
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 楼主| 发表于 2018-7-25 23:02:39 | 显示全部楼层
back2049 发表于 2018-7-25 08:54
你的客户不需要,不代表其他客户不需要

1600行程能达到0.1的同步精度,确时时超级控制水平,能否告知用的是什么传感器?MTS的吗?用的是什么伺服阀?自己编的控制程序?简单描述一下就行了。谢谢
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 楼主| 发表于 2018-7-26 21:26:06 | 显示全部楼层
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美国MTS传感器选型原则和常用术语 点击次数:204 发布时间:2016/8/22
美国MTS传感器选型原则和常用术语
选型原则编辑
要进行—个具体的测量工作,首先要考虑采用何种原理的MTS传感器,这需要分析多方面的因素之后才能确定。因为,即使是测量同一物理量,也有多种原理的MTS传感器可供选用,哪一种原理的MTS传感器更为合适,则需要根据被测量的特点和MTS传感器的使用条件考虑以下一些具体问题:量程的大小;被测位置对MTS传感器体积的要求;测量方式为接触式还是非接触式;信号的引出方法,有线或是非接触测量;MTS传感器的来源,国产还是进口,价格能否承受,还是自行研制。[6]
在考虑上述问题之后就能确定选用何种类型的MTS传感器,然后再考虑MTS传感器的具体性能指标。
灵敏度的选择
通常,在MTS传感器的线性范围内,希望MTS传感器的灵敏度越高越好。因为只有灵敏度高时,与被测量变化对应的输出信号的值才比较大,有利于信号处理。但要注意的是,MTS传感器的灵敏度高,与被测量无关的外界噪声也容易混入,也会被放大系统放大,影响测量精度。因此,要求MTS传感器本身应具有较高的信噪比,尽量减少从外界引入的干扰信号。
MTS传感器的灵敏度是有方向性的。当被测量是单向量,而且对其方向性要求较高,则应选择其它方向灵敏度小的MTS传感器;如果被测量是多维向量,则要求MTS传感器的交叉灵敏度越小越好。
频率响应特性
MTS传感器的频率响应特性决定了被测量的频率范围,必须在允许频率范围内保持不失真。实际上MTS传感器的响应总有—定延迟,希望延迟时间越短越好。
MTS传感器的频率响应越高,可测的信号频率范围就越宽。
在动态测量中,应根据信号的特点(稳态、瞬态、随机等)响应特性,以免产生过大的误差。
线性范围
MTS传感器的线形范围是指输出与输入成正比的范围。以理论上讲,在此范围内,灵敏度保持定值。MTS传感器的线性范围越宽,则其量程越大,并且能保证一定的测量精度。在选择MTS传感器时,当MTS传感器的种类确定以后首先要看其量程是否满足要求。
但实际上,任何MTS传感器都不能保证绝对的线性,其线性度也是相对的。当所要求测量精度比较低时,在一定的范围内,可将非线性误差较小的MTS传感器近似看作线性的,这会给测量带来极大的方便。
稳定性
MTS传感器使用一段时间后,其性能保持不变的能力称为稳定性。影响MTS传感器长期稳定性的因素除MTS传感器本身结构外,主要是MTS传感器的使用环境。因此,要使MTS传感器具有良好的稳定性,MTS传感器必须要有较强的环境适应能力。
在选择MTS传感器之前,应对其使用环境进行调查,并根据具体的使用环境选择合适的MTS传感器,或采取适当的措施,减小环境的影响。
MTS传感器的稳定性有定量指标,在超过使用期后,在使用前应重新进行标定,以确定MTS传感器的性能是否发生变化。
在某些要求MTS传感器能长期使用而又不能轻易更换或标定的场合,所选用的MTS传感器稳定性要求更严格,要能够经受住长时间的考验。
精度
精度是MTS传感器的一个重要的性能指标,它是关系到整个测量系统测量精度的一个重要环节。MTS传感器的精度越高,其价格越昂贵,因此,MTS传感器的精度只要满足整个测量系统的精度要求就可以,不必选得过高。这样就可以在满足同一测量目的的诸多MTS传感器中选择比较便宜和简单的MTS传感器阿特拉斯空压机配件。
如果测量目的是定性分析的,选用重复精度高的MTS传感器即可,不宜选用绝对量值精度高的;如果是为了定量分析,必须获得精确的测量值,就需选用精度等级能满足要求的MTS传感器。
对某些特殊使用场合,无法选到合适的MTS传感器,则需自行设计制造MTS传感器。自制MTS传感器的性能应满足使用要求。[6]
常用术语编辑
MTS传感器
能感受规定的被测量并按照一定的规律转换成可用输出信号的器件或装置。通常有敏感元件和转换元件组成。
敏感元件是指MTS传感器中能直接(或响应)被测量的部分。
转换元件指MTS传感器中能较敏感元件感受(或响应)的被测量转换成是与传输和(或)测量的电信号部分。
当输出为规定的标准信号时,则称为变送器。
测量范围
在允许误差限内被测量值的范围。
量程
测量范围上限值和下限值的代数差。
精确度
被测量的测量结果与真值间的一致程度。
重复性
在所有下述条件下,对同一被测的量进行多次连续测量所得结果之间的符合程度:
相同测量方法
相同观测者
相同测量仪器
相同地点
相同使用条件
在短时期内的重复。
分辨力
MTS传感器在规定测量范围内可能检测出的被测量的zui小变化量。
阈值
能使MTS传感器输出端产生可测变化量的被测量的zui小变化量。
零位
使输出的绝对值为zui小的状态,例如平衡状态。
激励
为使MTS传感器正常工作而施加的外部能量(电压或电流)。
zui大激励
在市内条件下,能够施加到MTS传感器上的激励电压或电流的zui大值。
输入阻抗
在输出端短路时,MTS传感器输入端测得的阻抗。
输出
有MTS传感器产生的与外加被测量成函数关系的电量。
输出阻抗
在输入端短路时,MTS传感器输出端测得的阻抗。
零点输出
在室内条件下,所加被测量为零时MTS传感器的输出。
滞后
在规定的范围内,当被测量值增加和减少时,输出中出现的zui大差值。
迟后
输出信号变化相对于输入信号变化的时间延迟。
漂移
在一定的时间间隔内,MTS传感器输出中有与被测量无关的不需要的变化量。
零点漂移
在规定的时间间隔及室内条件下零点输出时的变化。
灵敏度
MTS传感器输出量的增量与相应的输入量增量之比。
灵敏度漂移
由于灵敏度的变化而引起的校准曲线斜率的变化。
热灵敏度漂移
由于灵敏度的变化而引起的灵敏度漂移。
热零点漂移
由于周围温度变化而引起的零点漂移。
线性度
校准曲线与某一规定直线一致的程度。
非线性度
校准曲线与某一规定直线偏离的程度。
长期稳定性
MTS传感器在规定的时间内仍能保持不超过允许误差的能力。
固有频率
在无阻力时,MTS传感器的自由(不加外力)振荡频率。
响应
输出时被测量变化的特性。
补偿温度范围
使MTS传感器保持量程和规定极限内的零平衡所补偿的温度范围。
蠕变
当被测量机器多有环境条件保持恒定时,在规定时间内输出量的变化。
绝缘电阻
如无其他规定,指在室温条件下施加规定的直流电压时,从MTS传感器规定绝缘部分之间测得的电阻值。
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发表于 2018-8-2 16:17:00 | 显示全部楼层
1600mm的行程同步精度在0.1mm要求确实很高,另外4-20ma模拟量信号本身精度有限,模拟量精度一般在12bit,很难达到0.1mm要求的,即使是MTS品牌我感觉也很难做到,您可以问下MTS他们是如何测量这0.1mm的同步精度的,不要被所谓的宣传给骗了
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发表于 2018-8-19 16:38:01 | 显示全部楼层
建议MTS传感器选择SSI信号输出,避免模拟量信号的噪声干扰。控制精度能到达0.005mm以内
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发表于 2018-8-20 17:16:19 | 显示全部楼层
我从不推荐模拟MDT传感器。 了解职位有效的时间非常重要。 使用MDT模拟反馈这是不可能的。

例:
运动控制器每毫秒读取模拟位置
动作为1米/秒或1毫米/毫秒
运动控制器不知道位置数据的年龄。
位置数据可以延迟0毫秒到1毫秒。
位置可能会改变1毫米或1000微米。
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