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NCTE非接觸式測量原理專題二
文章出處：naichuang人氣：發(fā)表時間：2021-05-10 09:21:43
NCTE非接觸式測量原理專題二
NCTE傳感器構(gòu)造-力與力矩測量到磁場測量的轉(zhuǎn)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，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，如何制造一個基于磁場測量的傳感器呢？
NCTE的過程分為三步：
A. 對軸的預(yù)處理，包括機(jī)械加工，熱處理，消磁等；
B. 對軸進(jìn)行定向定區(qū)域磁化，通過NCTE的專利磁化設(shè)備，對軸的磁場進(jìn)行改造；也就是基于要測量的力和力矩，計(jì)算出軸的應(yīng)變分布，然后針對特定的區(qū)域進(jìn)行磁化，這一步就完成了第一傳感器的制作;
C. 標(biāo)定，這一步就是對磁場變化進(jìn)行測量轉(zhuǎn)換，通過NCTE專利的第二傳感器(檢測電路)將施加到軸上的標(biāo)準(zhǔn)力與力矩引起的磁場變化檢測出來并經(jīng)過后端的二次電路處理，轉(zhuǎn)化為標(biāo)準(zhǔn)的模擬/數(shù)字輸出；
在NCTE的經(jīng)驗(yàn)中，關(guān)鍵的技術(shù)在于軸的磁化以及結(jié)合第二傳感器的標(biāo)定；
了解了如何制造一個傳感器之后，基于客戶的實(shí)際應(yīng)用，我們有了第二個問題：
哪些材料的軸(單梁)適合進(jìn)行磁化轉(zhuǎn)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，磁化過程越容易，而當(dāng)力或力矩施加到軸上時，其變形越小，這意味著更少的磁滯。
根據(jù)NCTE的經(jīng)驗(yàn)。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，軸上的磁場性能也取決于之前軸的機(jī)加工和熱處理的細(xì)節(jié)，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(yīng)用案例：
我們的應(yīng)用在很多領(lǐng)域都有實(shí)現(xiàn)，如機(jī)器人關(guān)節(jié)扭矩，醫(yī)療設(shè)備中動力軸部位的扭矩和應(yīng)力檢測；
應(yīng)用1，用于測量機(jī)器人關(guān)節(jié)的扭矩，集成于機(jī)器人關(guān)節(jié)之中，在有限的測量空間內(nèi)感知關(guān)節(jié)扭矩。
應(yīng)用2，傳動軸扭矩測試，用于實(shí)時監(jiān)控驅(qū)動軸扭矩
幾種軸的受力形式
技術(shù)優(yōu)勢
l 現(xiàn)有的軸可以直接轉(zhuǎn)化為第一傳感器，第二傳感器-檢測模塊可以根據(jù)安裝需求設(shè)計(jì)。
l 測量是在非接觸的情況下進(jìn)行的，沒有電纜，沒有磨損。
l 專利的磁化技術(shù)讓軸上磁編碼具有長期穩(wěn)定性。
用戶便捷體驗(yàn)
l 無需調(diào)整原始的軸設(shè)計(jì)；客戶完全控制機(jī)械屬性，并節(jié)省了適應(yīng)成本。
l 第二傳感器只占很小的空間空間適應(yīng)性強(qiáng)，結(jié)構(gòu)簡單，批量生產(chǎn)可達(dá)成。
l 對惡劣環(huán)境的適應(yīng)性強(qiáng)，外部強(qiáng)烈振動，高溫，高轉(zhuǎn)速等條件下，傳感器仍然可以提供精確的測量結(jié)果；溫度高達(dá)125°C，轉(zhuǎn)速超過40,000 rpm，甚至油或水的存在不會損害傳感器的功能。
l 磁場測量無需維護(hù)，即使過載也不會損壞第二傳感器
如果您感興趣，或者有類似的需求，請與我們的銷售或技術(shù)人員聯(lián)系
NCTE傳感器構(gòu)造-力與力矩測量到磁場測量的轉(zhuǎn)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，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，如何制造一個基于磁場測量的傳感器呢？
NCTE的過程分為三步：
A. 對軸的預(yù)處理，包括機(jī)械加工，熱處理，消磁等；
B. 對軸進(jìn)行定向定區(qū)域磁化，通過NCTE的專利磁化設(shè)備，對軸的磁場進(jìn)行改造；也就是基于要測量的力和力矩，計(jì)算出軸的應(yīng)變分布，然后針對特定的區(qū)域進(jìn)行磁化，這一步就完成了第一傳感器的制作;
C. 標(biāo)定，這一步就是對磁場變化進(jìn)行測量轉(zhuǎn)換，通過NCTE專利的第二傳感器(檢測電路)將施加到軸上的標(biāo)準(zhǔn)力與力矩引起的磁場變化檢測出來并經(jīng)過后端的二次電路處理，轉(zhuǎn)化為標(biāo)準(zhǔn)的模擬/數(shù)字輸出；
在NCTE的經(jīng)驗(yàn)中，關(guān)鍵的技術(shù)在于軸的磁化以及結(jié)合第二傳感器的標(biāo)定；
了解了如何制造一個傳感器之后，基于客戶的實(shí)際應(yīng)用，我們有了第二個問題：
哪些材料的軸(單梁)適合進(jìn)行磁化轉(zhuǎn)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，磁化過程越容易，而當(dāng)力或力矩施加到軸上時，其變形越小，這意味著更少的磁滯。
根據(jù)NCTE的經(jīng)驗(yàn)。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，軸上的磁場性能也取決于之前軸的機(jī)加工和熱處理的細(xì)節(jié)，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(yīng)用案例：
我們的應(yīng)用在很多領(lǐng)域都有實(shí)現(xiàn)，如機(jī)器人關(guān)節(jié)扭矩，醫(yī)療設(shè)備中動力軸部位的扭矩和應(yīng)力檢測；
應(yīng)用1，用于測量機(jī)器人關(guān)節(jié)的扭矩，集成于機(jī)器人關(guān)節(jié)之中，在有限的測量空間內(nèi)感知關(guān)節(jié)扭矩。
應(yīng)用2，傳動軸扭矩測試，用于實(shí)時監(jiān)控驅(qū)動軸扭矩
幾種軸的受力形式
技術(shù)優(yōu)勢
l 現(xiàn)有的軸可以直接轉(zhuǎn)化為第一傳感器，第二傳感器-檢測模塊可以根據(jù)安裝需求設(shè)計(jì)。
l 測量是在非接觸的情況下進(jìn)行的，沒有電纜，沒有磨損。
l 專利的磁化技術(shù)讓軸上磁編碼具有長期穩(wěn)定性。
用戶便捷體驗(yàn)
l 無需調(diào)整原始的軸設(shè)計(jì)；客戶完全控制機(jī)械屬性，并節(jié)省了適應(yīng)成本。
l 第二傳感器只占很小的空間空間適應(yīng)性強(qiáng)，結(jié)構(gòu)簡單，批量生產(chǎn)可達(dá)成。
l 對惡劣環(huán)境的適應(yīng)性強(qiáng)，外部強(qiáng)烈振動，高溫，高轉(zhuǎn)速等條件下，傳感器仍然可以提供精確的測量結(jié)果；溫度高達(dá)125°C，轉(zhuǎn)速超過40,000 rpm，甚至油或水的存在不會損害傳感器的功能。
l 磁場測量無需維護(hù)，即使過載也不會損壞第二傳感器
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