聯(lián)系我們
- 上海耐創(chuàng )測試技術(shù)有限公司
- 聯(lián)系人：陳工
- 電話(huà)：021-39197548
- 郵箱：zhujing@forcechina.com?
- 地址：上海市嘉定區馬陸鎮寶安公路2999弄東方慧谷50號2層
NCTE非接觸式測量原理專(zhuān)題二
文章出處：naichuang人氣：發(fā)表時(shí)間：2021-05-10 09:21:43
NCTE非接觸式測量原理專(zhuān)題二
NCTE傳感器構造-力與力矩測量到磁場(chǎng)測量的轉變
上一期我們講到，NCTE提供一種技術(shù)對軸或單梁進(jìn)行特定改造形成磁場(chǎng)，NCTE擁有最先進(jìn)的脈沖磁化PCME技術(shù)，這一技術(shù)使得軸變成檢測力與力矩的傳感器成為可能；
那么，如何制造一個(gè)基于磁場(chǎng)測量的傳感器呢？
NCTE的過(guò)程分為三步：
A. 對軸的預處理，包括機械加工，熱處理，消磁等；
B. 對軸進(jìn)行定向定區域磁化，通過(guò)NCTE的專(zhuān)利磁化設備，對軸的磁場(chǎng)進(jìn)行改造；也就是基于要測量的力和力矩，計算出軸的應變分布，然后針對特定的區域進(jìn)行磁化，這一步就完成了第一傳感器的制作;
C. 標定，這一步就是對磁場(chǎng)變化進(jìn)行測量轉換，通過(guò)NCTE專(zhuān)利的第二傳感器(檢測電路)將施加到軸上的標準力與力矩引起的磁場(chǎng)變化檢測出來(lái)并經(jīng)過(guò)后端的二次電路處理，轉化為標準的模擬/數字輸出；
在NCTE的經(jīng)驗中，關(guān)鍵的技術(shù)在于軸的磁化以及結合第二傳感器的標定；
了解了如何制造一個(gè)傳感器之后，基于客戶(hù)的實(shí)際應用，我們有了第二個(gè)問(wèn)題：
哪些材料的軸(單梁)適合進(jìn)行磁化轉化？
是否可以將軸(單梁)制作成第一傳感器，僅取決于材料的磁致伸縮性能；簡(jiǎn)而言之剛度越高，越適用于制作第一傳感器，硬剛度越高，磁化過(guò)程越容易，而當力或力矩施加到軸上時(shí)，其變形越小，這意味著(zhù)更少的磁滯。
根據NCTE的經(jīng)驗。最適合作為磁化軸的材料如下：
5NiCrMo16（1.2767），
15NiCr13（1.5752），
X20Cr13（1.5032）
S155 / 300M
而磁化后，軸上的磁場(chǎng)性能也取決于之前軸的機加工和熱處理的細節，基于這些原因，我們將測試和評估每種材料的適用性和可以得出的測量潛在精度；
應用案例：
我們的應用在很多領(lǐng)域都有實(shí)現，如機器人關(guān)節扭矩，醫療設備中動(dòng)力軸部位的扭矩和應力檢測；
應用1，用于測量機器人關(guān)節的扭矩，集成于機器人關(guān)節之中，在有限的測量空間內感知關(guān)節扭矩。
應用2，傳動(dòng)軸扭矩測試，用于實(shí)時(shí)監控驅動(dòng)軸扭矩
幾種軸的受力形式
技術(shù)優(yōu)勢
l 現有的軸可以直接轉化為第一傳感器，第二傳感器-檢測模塊可以根據安裝需求設計。
l 測量是在非接觸的情況下進(jìn)行的，沒(méi)有電纜，沒(méi)有磨損。
l 專(zhuān)利的磁化技術(shù)讓軸上磁編碼具有長(cháng)期穩定性。
用戶(hù)便捷體驗
l 無(wú)需調整原始的軸設計；客戶(hù)完全控制機械屬性，并節省了適應成本。
l 第二傳感器只占很小的空間空間適應性強，結構簡(jiǎn)單，批量生產(chǎn)可達成。
l 對惡劣環(huán)境的適應性強，外部強烈振動(dòng)，高溫，高轉速等條件下，傳感器仍然可以提供精確的測量結果；溫度高達125°C，轉速超過(guò)40,000 rpm，甚至油或水的存在不會(huì )損害傳感器的功能。
l 磁場(chǎng)測量無(wú)需維護，即使過(guò)載也不會(huì )損壞第二傳感器
如果您感興趣，或者有類(lèi)似的需求，請與我們的銷(xiāo)售或技術(shù)人員聯(lián)系
NCTE傳感器構造-力與力矩測量到磁場(chǎng)測量的轉變
上一期我們講到，NCTE提供一種技術(shù)對軸或單梁進(jìn)行特定改造形成磁場(chǎng)，NCTE擁有最先進(jìn)的脈沖磁化PCME技術(shù)，這一技術(shù)使得軸變成檢測力與力矩的傳感器成為可能；
那么，如何制造一個(gè)基于磁場(chǎng)測量的傳感器呢？
NCTE的過(guò)程分為三步：
A. 對軸的預處理，包括機械加工，熱處理，消磁等；
B. 對軸進(jìn)行定向定區域磁化，通過(guò)NCTE的專(zhuān)利磁化設備，對軸的磁場(chǎng)進(jìn)行改造；也就是基于要測量的力和力矩，計算出軸的應變分布，然后針對特定的區域進(jìn)行磁化，這一步就完成了第一傳感器的制作;
C. 標定，這一步就是對磁場(chǎng)變化進(jìn)行測量轉換，通過(guò)NCTE專(zhuān)利的第二傳感器(檢測電路)將施加到軸上的標準力與力矩引起的磁場(chǎng)變化檢測出來(lái)并經(jīng)過(guò)后端的二次電路處理，轉化為標準的模擬/數字輸出；
在NCTE的經(jīng)驗中，關(guān)鍵的技術(shù)在于軸的磁化以及結合第二傳感器的標定；
了解了如何制造一個(gè)傳感器之后，基于客戶(hù)的實(shí)際應用，我們有了第二個(gè)問(wèn)題：
哪些材料的軸(單梁)適合進(jìn)行磁化轉化？
是否可以將軸(單梁)制作成第一傳感器，僅取決于材料的磁致伸縮性能；簡(jiǎn)而言之剛度越高，越適用于制作第一傳感器，硬剛度越高，磁化過(guò)程越容易，而當力或力矩施加到軸上時(shí)，其變形越小，這意味著(zhù)更少的磁滯。
根據NCTE的經(jīng)驗。最適合作為磁化軸的材料如下：
5NiCrMo16（1.2767），
15NiCr13（1.5752），
X20Cr13（1.5032）
S155 / 300M
而磁化后，軸上的磁場(chǎng)性能也取決于之前軸的機加工和熱處理的細節，基于這些原因，我們將測試和評估每種材料的適用性和可以得出的測量潛在精度；
應用案例：
我們的應用在很多領(lǐng)域都有實(shí)現，如機器人關(guān)節扭矩，醫療設備中動(dòng)力軸部位的扭矩和應力檢測；
應用1，用于測量機器人關(guān)節的扭矩，集成于機器人關(guān)節之中，在有限的測量空間內感知關(guān)節扭矩。
應用2，傳動(dòng)軸扭矩測試，用于實(shí)時(shí)監控驅動(dòng)軸扭矩
幾種軸的受力形式
技術(shù)優(yōu)勢
l 現有的軸可以直接轉化為第一傳感器，第二傳感器-檢測模塊可以根據安裝需求設計。
l 測量是在非接觸的情況下進(jìn)行的，沒(méi)有電纜，沒(méi)有磨損。
l 專(zhuān)利的磁化技術(shù)讓軸上磁編碼具有長(cháng)期穩定性。
用戶(hù)便捷體驗
l 無(wú)需調整原始的軸設計；客戶(hù)完全控制機械屬性，并節省了適應成本。
l 第二傳感器只占很小的空間空間適應性強，結構簡(jiǎn)單，批量生產(chǎn)可達成。
l 對惡劣環(huán)境的適應性強，外部強烈振動(dòng)，高溫，高轉速等條件下，傳感器仍然可以提供精確的測量結果；溫度高達125°C，轉速超過(guò)40,000 rpm，甚至油或水的存在不會(huì )損害傳感器的功能。
l 磁場(chǎng)測量無(wú)需維護，即使過(guò)載也不會(huì )損壞第二傳感器
如果您感興趣，或者有類(lèi)似的需求，請與我們的銷(xiāo)售或技術(shù)人員聯(lián)系
滬公網(wǎng)安備 31011402003414號