如何處理SICK傳感器的噪音?
1、SICK傳感器頻噪聲主要是由于內(nèi)部的導(dǎo)電微粒出現(xiàn)不連續(xù)而導(dǎo)致的。特別是對(duì)于碳膜電阻,它的碳質(zhì)材料內(nèi)部往往會(huì)存在很多微小顆粒,顆粒之間是不連續(xù)的,在電流流過(guò)期,會(huì)使電阻的導(dǎo)電率發(fā)生變化引起電流的變化,產(chǎn)生類(lèi)似接觸不好的閃爆電弧。
2、對(duì)于半導(dǎo)體器件產(chǎn)生的散粒噪聲,主要是由于半導(dǎo)體PN結(jié)兩端勢(shì)壘區(qū)電壓的變化引起累積在此區(qū)域的電荷數(shù)目改變,從而顯現(xiàn)出電容效應(yīng)。當(dāng)正向電壓減小時(shí),它又使電子和空穴闊別耗盡區(qū),相稱(chēng)于電容放電。
3、當(dāng)外加反向電壓時(shí),耗盡區(qū)的變化相反。當(dāng)電流流經(jīng)勢(shì)壘區(qū)時(shí),這種變化會(huì)引起流過(guò)勢(shì)壘區(qū)的電流產(chǎn)生微小波動(dòng),從而產(chǎn)生電流噪聲。一般在壓力傳感器電路板上的電磁元件,如果產(chǎn)生干擾很多電路板上都有繼電器、線(xiàn)圈等電磁元件,在電暢通流暢過(guò)期其線(xiàn)圈的電感和外殼的分布電容向附近輻射能量,其能量會(huì)對(duì)附近的電路產(chǎn)生干擾。
SICK傳感器的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)輸出是頻率信號(hào),即5-15KHz;為了適應(yīng)客戶(hù)需求,無(wú)需外置模塊,與原始輸出電路整合設(shè)計(jì)直接輸出4-20mA、0-20mA、1-5V、0-5V模擬信號(hào),方便客戶(hù)采。
2、扭矩信號(hào)處理形式:
· SICK傳感器輸出的頻率信號(hào)送到頻率計(jì)或數(shù)字表,直接讀取與扭矩成正比的頻率信號(hào)或電壓、電流信號(hào)。
· SICK傳感器的扭矩與頻率信號(hào)送給單片機(jī)二次儀表,直接顯示實(shí)時(shí)扭矩值、轉(zhuǎn)速及輸出功率值及 RS232通訊信號(hào)。
· 直接將扭矩與轉(zhuǎn)速的頻率信號(hào)送給計(jì)算機(jī)或 PLD進(jìn)行處理
頻率輸出信號(hào)的信號(hào)采集頻率信號(hào)輸出時(shí),與后續(xù)的信號(hào)采集設(shè)備的建議接口
1.安裝時(shí),不能帶電操作,切莫直接敲打、碰撞傳感器。
2.聯(lián)軸器的緊固螺栓應(yīng)擰緊 ,聯(lián)軸器的外面應(yīng)加防護(hù)罩,避免人身傷害。
3.信號(hào)線(xiàn)輸 出不得對(duì)地 ,對(duì)電源短路,輸出電流不大于10mA· 屏蔽電纜線(xiàn)的屏蔽層必須與 +15V電源的公共端(電源地)連接。
發(fā)展趨勢(shì)
SICK傳感器的精度、性和響應(yīng)速度提出了更高的要求。扭矩傳感器正呈現(xiàn)以下的發(fā)展趨勢(shì):
1、測(cè)試系統(tǒng)向微型化數(shù)字化、智能化、虛擬化和網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展;
2、從單功能向多功能發(fā)展,包括自補(bǔ)償、自修正、自適應(yīng)、自診斷、遠(yuǎn)程設(shè)定、狀態(tài)組合、信息存儲(chǔ)和記憶;
3、向著小型化、集成化方向發(fā)展。傳感器的檢測(cè)部分可以通過(guò)結(jié)構(gòu)的合理設(shè)計(jì)和優(yōu)化來(lái)實(shí)現(xiàn)小型化,IC部分可以整合盡可能多的半導(dǎo)體部件、電阻到一個(gè)單獨(dú)的IC部件上,減少外部部件的數(shù)量;
4、由靜態(tài)測(cè)試向動(dòng)態(tài)檢測(cè)方向發(fā)展;
不足之處
遙測(cè)扭矩儀成功之處在于克服了電滑環(huán)的兩項(xiàng)缺陷,但也存在著三個(gè)不足之處,
其一:易受使用現(xiàn)場(chǎng)電磁波的干擾;
其二:由于是電池供電,所以只能短期使用;
其三:由于在旋轉(zhuǎn)軸上附加了結(jié)構(gòu),易引起高轉(zhuǎn)速時(shí)的動(dòng)平衡問(wèn)題,在小量程及小直徑軸時(shí)更突出;
數(shù)字式扭矩傳感器吸取了上述各種方法的并克服了其缺陷,在應(yīng)變傳感器的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)了兩組旋轉(zhuǎn)變壓器,實(shí)現(xiàn)了能源及信號(hào)的非接觸傳遞。并做到了扭矩信號(hào)的傳遞與是否旋轉(zhuǎn)無(wú)關(guān),與轉(zhuǎn)速大小無(wú)關(guān),與旋轉(zhuǎn)方向無(wú)關(guān)
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