***************************************************************************************************
萨法尔公司磁致伸缩位移传感器
——钢铁(铜)行业中应用较广泛
炼钢厂在钢铁行业有“基础产业”之称,炼钢厂生产出来的“钢坯”是各类钢铁加工厂的原材料。“板坯”和“方坯”是较为常见的钢坯形式,要实现这类产品的连续**生产,连铸机就是其中的关键设备。
钢铁的炼造是一个复杂的化学反应过程,钢铁产品根据其所含的成份,分为好多品种,它们的性能要求、制造工艺、生产过程都各有不同,但相同的是钢铁炼成后浇铸为坯,方便运输和再加工处理。根据用途的不同,钢坯将被切割或重新熔化煅造成不同规格的钢材,*常见的要数板型材和线型材了,它们使用的成型技术就是通过“挤压”来控制产成品的*终形状。液压轧机自动厚度控制系统(AGC)便是其中一种交为常见的控制系统。
薄钢板是我们日常生产中*常用的板材之一,根据不同的用途,需要生产不同厚度的板材,“冷轧机械”就是利用液压轧机自动厚度控制系统(AGC),压制钢板的专用机械。
轧板分为“粗轧”、“精轧”两个阶段,一般粗轧是在钢板厂完成:钢炼成后,铸成板坯,根据需求初步轧为不同厚度的板材,再分销到各地代理商和二次加工企业;精轧一般由各地板材加工企业完成:根据客户的具体要求加工处理,直接销售到*终用户。由生产规模决定了粗轧板生产地较为集中,精轧板生产地较为分散,随着国民经济的不断发展,国内各地对钢制品的需求日益增加,各地精轧板生产线也必然相应的增加,发展潜力巨大。
应用:这里以“板坯连铸机”为例来介绍磁尺的具体应用:
一般板坯连铸生产线是通过分段控制,逐步使产品的厚度达到设计要求的。要精度控制板厚,主要依靠安装在连铸机上的位置传感器来实现实时伺服控制。典型应用是分8段,每段一台连铸机,一台连铸机安装4台传置传感器,同时实现了左右、前后四个方向板厚控制。国内的连铸生产线一般都是由国外进口或由外国公司设计的,传感器一般选配国外MTS公司的位移传感器产品,输出方式为SSI,经西门子的模块连接到专用的控制系统。国外产品的价格很高、货期很长,但由于国内不能提供相类似可替代的产品,国内的钢铁行业一直处于很无奈状态。随着上海萨法尔机电在原来的模拟磁致伸缩产品的基础上,成功开发出SSI输出、profibus输出的磁致伸缩位移传感器产品,为国内同类产品的技术空白贡献了一份力量,得到广大钢铁企业的支持,正被大量应用和替代进口同类产品。
通过热轧成型的钢铁产品有很多,我们以其中较为常见的“厚板材”为例子介绍磁致伸缩位移传感器在热轧机械中的具体应用:
厚板材的制造过程较为简单,热轧厂根据客户的要求,把从炼钢厂买来的钢坯重新熔化,通过热轧机械冷却成型加工成各种规格的板材。板材成品的规格尺寸是有严格的精度指标的,要实现高精度的厚差控制,轧机压下系统中的油缸位置伺服**控制是其中的关键,而安装在伺服油缸上的位移传感器是其中*重要的一环。(在热轧机械上应用过程中要特别注意高温问题,一般需作特殊的隔热保护处理。
传统应用在伺服油缸的位移传感器有很多,如:线性可变差动变送器(LVDT),电阻尺,磁感应位置开关等,但由于性能不足、原理落后等原因,一直未形成较好的解决的方案。随着磁致伸缩位移传感器的不断发展和完善,在钢铁行业得到了越来越广泛的应用,成为现阶段*理想的位移传感器。上海萨法尔公司更率先在国内推出了新一代高性能的数字SSI输出磁致伸缩位移传感器,它具有高精度、高响应速度、高重复性、非接触测量、**信号输出等特点,凭着极高的性价比和优越的兼容性,成为国内用户信赖的磁致伸缩位移传感器产品。
冷轧机械就是利用液压伺服油缸控制轧辊的开缝,通过挤压来压减板材厚度的设备,由于生产过程不需对板材进行加热处理,所以称为“冷轧”。一般精轧板材产成品的厚度由0.1至2.0mm,常见板宽500mm至1200mm,精度要求达到μm级。要实现如此高精度的连续生产,实时的厚差控制是整个生产过程中*重要的环节,而安装在伺服油缸上的位置传感器则是实现控制的关键设备。
目前,冷轧机上较为常见的位置传感器有:线性差动变压器(LVDT)、光栅、磁感应开关等,但测量精度、抗干扰、分辨率、频响、耐污等方面并不理想,一直未能形成很好的解决方案。随着公司成功开发出SSI数字输出的磁致伸缩传感器,有效地解决了现场设备对传感器输出的干扰问题,以其高精度、高性价比赢得了客户的一致认可,成为冷轧机械的理想配套传感器。
国内某机械制造单位成功应用我司生产的磁致伸缩位移传感器,配套应用于冷轧机械的轧辊控制中。轧机分两段,每段6台油缸,通过安装在油缸上的位置传感器检测实际厚差数据,与控制器设定的数据比较,再控制液压系统来不断修正位置,从而组成闭环控制回路。现场虽然有多台大功率电机,对电网干扰影响很大,但客户选用的是SSI数字输出方式的产品,确保了传感器不受干扰,从而保证了高**的连续生产,使生产过程和产品质量得到保证。选型过程中,由于设备需定期维护,客户选用了航空接口的接线方式,但长期插拨容易让现场油污进入插头,存在接触**的隐患,*终,我们针对性地设计了专用的连接配件,以6台磁尺为一组使用一个大航空插头,从而使客户降低了使用故障隐患。
益处
1) 支持SSI输出方式,支持高达1ms的更新速度,1μm的分辨率,实现高响应、高精度、高可靠的测量,可替代国外同类产品,兼容各厂家制造的显示和控制设备,如西门子、施来歇尔等;
2) 交货方便快捷,并可根据客户要求,提供个性化的产品服务。
3) 可提供快捷、全方位的技术支持和售后服务,为客户提供**的解决方案。
上海萨法尔公司的磁致伸缩位移传感器在钢(铜)厂的典型成功应用:本钢(替mts)、鄂钢(特型钢设备)、莱钢(替巴鲁夫和mts)、泰钢、韶钢、西宁特钢、大力神钢铁、首钢、攀钢 等国内大小冶金厂。
部分其他行业客户:北京嘉祥高技术开发公司、天津优瑞纳斯液压机械、东北大学、郑州尼林自动化科技有限公司、秦皇岛华电测控设备有限公司、西安无人机研究发展中心等
萨法尔磁致伸缩位移传感器在液压系统应用
简 介
目前常用的油缸有冶金设备用缸、工程用缸、车辆用缸和重载缸等,这些标准系统油(气)缸品种多,有一定规格范围,根据其性能在不同场所被广泛使用。在工程机械、起重机械、运输机械、冶金机械及锻压机械等大型机械设备中,伺服液压油缸(气缸)的应用更是非常的普遍。过去,油(气)缸活塞的行程测量及控制有多种方式,如使用进口的磁尺、LVDT、滑线电阻、磁感应开关及光栅尺等。但由于各种各样的原因----如进口的磁尺价格太高、供货周期相当长、售后服务不周到;LVDT的稳定性及精度均不能很好地满足其要求等等----以上产品均不能很好地符合客户各方面的要求。后来,越来越多的厂家在油(气)缸中使用国产的磁致伸缩位移传感器来测量及控制。而我公司的产品也凭借其适中的价格、良好的稳定性、较高的精度及完善、周到的售后服务赢得了越来越多的用户的欢心。华南轮胎的应用就是其中的一个例子。但有些油(气)缸由于高温、高压、量程太大及头部安装位置有限等原因,不能采用内置的安装方式,在这种情况下可以采用外置的安装方法来解决。
目前在位移测量中,**编码器占了很大的一部分市场,但**编码器也有缺点,例容易损坏,使用寿命短,受电源中断影响大,导致在某些场合不适用等。SSI输出磁致伸缩位移传感器有以下优点: 1) 标准RS485/RS422数字输出信号,SSI同步串行输出方式,数据格式与**输出编码器相同,输出格雷码或二进制代码可以完全替代。2) 磁致伸缩位移传传感器工作的可靠性很好,SSI信号有很高的抗干扰性,可以远距离传送,数据以同步方式进行交换,可在各种闭环控制系统中使用,方便地与各种控制器或PLC连接,且安装简捷,使用寿命长。 3)输出位置为一**数值,显示控制器可以随时读取,不受电源中断再接通的影响,不需要重新归零。
内置安装时,磁致伸缩线性位移传感器(简称“磁尺”)的安装螺纹同伺服液压油缸或气缸的安装面要垂直;密封时采用聚四氟乙烯垫圈或紫铜垫圈,以确保伺服液压油缸或气缸能正常工作而不泄漏;感应磁环固定在活塞的中心位置;磁尺测杆穿过感应磁环和活塞杆中心后要留出足够的长度,以保证活塞在工作时不会超出测杆的尾部而造成不必要的经济损失或麻烦。外置安装时,磁尺与伺服液压油缸或气缸的活塞运动方向成相对平行安装,利用磁尺配套提供的安装支架同伺服液压油缸或气缸端盖的定位螺丝固定磁尺。把感应磁环固定在度身定制的磁环支架上,外加一根PVC套管套在磁尺的测杆上,用以保护磁尺测杆和对测杆的运动起导向作用。
益 处:
■ 精度高,频率响应快,测量范围大;
■ 磁尺输出的信号可接到二次显示仪表、单片机、PLC或PC机上,组成闭环控制系统,实现自动化闭环控制;
■ 解决了由于伺服液压油缸或气缸由于长期工作时内部产生的高温、高压而不能直接测量的问题;
■ 安装方便快捷,螺纹直接安装或支架固定安装均可;
■ 非接触式测量,密封性好,不改变伺服液压油缸或气缸的内部结构,对伺服液压油缸或气缸工作的整体性能毫无影响。
另:我司还定制各类“萨法尔”品牌压力传感器(变送器)、磁致伸缩液位传感器,系列压力变送器芯组件采用美国GE公司的NOVASENSOR压力传感器。萨法尔公司的磁致伸缩传感器以性价比高,供货期短的优势正逐步替代着进口的巴鲁夫和MTS位移传感器。
上海萨法尔机电科技有限公司
郭新尉