Он Датчик перемещения проволоки JW-WPS-XS(S10) Предназначен для непрерывного измерения линейного положения и перемещения в широком диапазоне. от 0 до 1000 мм.
Датчик использует выдвижной измерительный кабель для отслеживания относительного перемещения между неподвижной точкой и движущимся объектом. При выдвижении или втягивании кабеля внутренний датчик преобразует механическое движение в пропорциональный электрический сигнал.
Благодаря компактной конструкции он подходит для применений, где ожидаемое перемещение превышает практический диапазон многих контактных датчиков с коротким ходом, но при этом пространство для установки не оправдывает использование большого устройства с большим диапазоном перемещения.
Типичные области применения включают:
Смещение поверхности склона
Движение подпорной стены
смещение мостовидного шва
Деформация плотины и насыпи
схождение туннелей
Движение трещин или стыков в строительстве
Положение гидравлических ворот
Позиция промышленного оборудования
Подъемное и телескопическое оборудование
Дистанционный структурный мониторинг
Датчик может быть подключен к совместимому ПЛК, регистратору данных, RTU или терминалу мониторинга IoT в зависимости от выбранной конфигурации выходных сигналов.
Что такое датчик перемещения с помощью проволоки?
Датчик перемещения с помощью троса, также известный как датчик удлинения троса, струнный потенциометр или датчик перемещения с помощью проволочного троса, измеряет линейное перемещение с помощью выдвижного троса.
Корпус датчика установлен на устойчивой опорной точке. Конец измерительного кабеля прикреплен к движущемуся объекту.
Когда объект движется:
Кабель выдвигается или втягивается.
Внутренний барабан вращается.
Чувствительный элемент преобразует движение шпули в электрический сигнал.
Соответствующее перемещение регистрируется с помощью ПЛК, регистратора данных или RTU.
Программное обеспечение для мониторинга отображает значения в реальном времени и исторические тенденции.
Этот датчик особенно полезен в тех случаях, когда расстояние между неподвижной и движущейся точками слишком велико для датчика контактного перемещения с коротким ходом.
Что означает диапазон 0–1000 мм?
Диапазон измерения 0–1000 мм означает, что измерительный кабель может контролировать линейное удлинение примерно на один метр в пределах заданного рабочего диапазона.
Выбранный диапазон не должен точно совпадать с ожидаемым максимальным перемещением.
Для реализации практического проекта обычно следует предусмотреть дополнительные поездки на следующие случаи:
допуск при монтаже
Начальное удлинение кабеля
Неожиданное движение
Сезонное расширение и сокращение
Отклонение в строительстве
Экстренная деформация
Регулировка технического обслуживания
Например, для проекта, предполагающего перемещение на 700 или 800 мм, может подойти датчик с шагом 1000 мм, при условии соблюдения необходимой предварительной нагрузки при установке и запаса прочности.
Если ожидаемое движение может превысить доступный диапазон, выберите модель с большим диапазоном действия, а не используйте датчик на пределе его механических возможностей.
Измерительный кабель намотан на внутреннюю подпружиненную катушку.
Когда цель удаляется от датчика:
Кабель удлиняется.
Катушка вращается.
Внутренний датчик выдает соответствующий сигнал.
Когда цель отступает:
Возвратная пружина втягивает трос.
Катушка вращается в противоположном направлении.
Выходные данные изменяются в зависимости от новой позиции.
Зависимость между ходом кабеля и выходным сигналом используется приемным устройством для расчета смещения.
В зависимости от заказанной конфигурации выход может быть подключен к:
Аналоговый вход ПЛК
регистратор данных
Удаленный терминальный блок
Цифровой дисплей
Промышленный контроллер
Терминал телеметрии IoT
Платформа для мониторинга конструкций
Окончательная электрическая мощность, схема подключения и формула преобразования должны соответствовать техническим характеристикам изделия, прилагаемым к заказанной модели.
Зачем использовать проволочный датчик?
Увеличенный диапазон измерений
Механизм с проволочным приводом позволяет измерять больший ход, чем многие компактные контактные датчики перемещения.
Гибкая механическая компоновка
Корпус датчика можно устанавливать на некотором расстоянии от движущегося объекта, при условии, что кабель может проходить по подходящей прямой траектории.
Компактный корпус датчика
Длина корпуса не обязательно должна совпадать с длиной всего измерительного диапазона.
Это полезно в случаях, когда доступная площадь для установки ограничена.
Простой принцип измерения
Неподвижный корпус и подвижный конец кабеля создают четкую взаимосвязь между движением конструкции и показаниями датчика.
Подходит для удаленного мониторинга
Электрический сигнал может непрерывно собираться и передаваться на локальную или облачную платформу.
Простая интеграция с системами сигнализации
Система мониторинга может сравнивать перемещения в реальном времени с заданными пороговыми значениями и выдавать предупреждения при возникновении аномальных движений.
Датчик натяжения проволоки против датчика линейного перемещения
Оба прибора измеряют линейное перемещение, но их конструкция и области применения различаются.
Сравнение
Датчик проволочного захвата
Контактный линейный датчик перемещения
Типичный ход измерительного инструмента
От короткого к длинному
Обычно короткого или среднего роста.
Длина корпуса
Компактный по сравнению с другими моделями в этом диапазоне.
Часто связано с инсультом
Соединение с целевым объектом
Гибкий кабель
Стержень, вал или контактный элемент
Расстояние установки
Гибкий
Более ограниченный
Требования к выравниванию кабеля
Важный
Важно правильно выровнять стержень.
Подходит для больших движений
Да
Зависимость от модели
Защита от истирания кабеля
Необходимый
Внешний кабель отсутствует
Установка в компактном пространстве
Часто подходящий
Зависит от длины тела
Вид движущихся частей
Кабель и розетка
Стержень или вал
Выбирайте датчик с проволочным креплением, если:
Диапазон движений относительно велик;
Корпус датчика должен оставаться компактным;
Неподвижная и подвижная точки могут быть соединены прямым кабелем;
Необходимы непрерывные тенденции изменения положения или деформации.
Выбирайте датчик стержневого типа или датчик LVDT в следующих случаях:
Диапазон движений невелик;
Основная цель – очень малое смещение;
Датчик можно установить непосредственно напротив точки движения;
Более подходящим будет механизм на основе защищенного стержня.
Датчик с проволочным креплением против мониторинга GNSS
Датчик на основе проволоки измеряет относительное перемещение между двумя физическими точками.
Система GNSS измеряет положение контрольной точки относительно заданной системы координат.
Требование
Датчик проволочного захвата
Мониторинг GNSS
Относительное перемещение между двумя точками
Подходящий
Косвенный
Перемещение по координатам большой площади
Ограниченный
Подходящий
Требуется четкая фиксированная ссылка
Да
Использует опорную систему GNSS.
Требуется прокладка кабеля.
Да
Измерительный кабель отсутствует
Локальное смещение трещин или стыков
Подходящий
Обычно не рекомендуется
Широкомасштабное движение поверхности склона
точечно-специфический
Подходящий
Недорогая индивидуальная точка
Часто ниже
Обычно выше
Требуется видимость со спутника.
Нет
Да
В крупных проектах по строительству склонов, плотин или инфраструктурных сооружений эти два метода могут быть объединены.
Типичные области применения
Мониторинг смещения поверхности склона
Корпус датчика может быть установлен на устойчивой опорной конструкции, а концевая точка кабеля крепится к контролируемому участку склона.
Станция может записывать:
Постепенное движение поверхности
Внезапное смещение
Ускорение движения
Деформация, связанная с осадками
Постстроительное урегулирование
Изменения до и после подкрепления
Комплексный проект по обустройству склона может включать в себя мониторинг смещения грунта, трещин, осадков, влажности почвы, грунтовых вод и данных GNSS.
Датчик натяжного троса может отслеживать движение между:
Подпорная стена и устойчивая опорная рама
Два конструктивных элемента
Стена и точка закладки фундамента
Стеновая панель и анкерная конструкция
Собранные данные о тенденциях могут помочь инженерам оценить, является ли движение стабильным, поступательным или связанным с каким-либо событием.
Смещение мостовидного соединения
Датчик может отслеживать относительное движение по следующим параметрам:
Деформационные швы
Подшипники
Секции палубы
Структурные зазоры
Подвижные компоненты
Диапазон измерений следует выбирать в зависимости от термических деформаций, деформаций, связанных с движением транспорта, и ожидаемых смещений конструкций.
Мониторинг плотин и насыпей
Возможные области применения включают:
Совместное открытие
Галерейное движение
положение ворот
Перемещение населения в связи с осадкой насыпи
Относительное перемещение между бетонными секциями
Деформация вокруг гидротехнических сооружений
При монтаже следует учитывать влажность, конденсацию, коррозию и воздействие затопления.
Мониторинг схождения туннелей
Кабель можно проложить между выбранными контрольными точками для отслеживания изменений ширины туннеля или конструктивного проема.
Возможные места расположения:
Боковые стенки тоннеля
Расстояние от крыши до пола
Участки раскопок
Временная поддержка
Подземные шахтные выработки
Секции контроля за строительством
Окончательное размещение датчиков должно соответствовать утвержденному проекту системы мониторинга.
Мониторинг зданий и котлованов под фундамент.
Датчик может использоваться для:
Структурно-суставное движение
Смещение подпорной стены котлована
Движение временной поддержки
Перемещение населения в результате строительных работ
мониторинг крупных трещин или зазоров
Движение смежных зданий
Мониторинг положения промышленного оборудования
Датчик может измерять:
Положение скользящей платформы
Телескопическое движение
Высота подъема
Движение гидравлического цилиндра
положение двери или ворот
Перемещение крана и подъемника
Оборудование для перемещения материалов
перемещение испытательного оборудования
Выбранная скорость, ускорение и ресурс троса должны соответствовать движению машины.
Положение гидравлических ворот
Измерительный кабель может отслеживать движение ворот или исполнительного механизма и передавать данные о положении контроллеру или системе мониторинга.
Для влажных помещений проверьте следующее:
Защита корпуса
Материал кабеля
Уплотнение разъема
Коррозионная стойкость
Дренаж
Защита от конденсации
Технические характеристики
Оставьте исходную проверенную таблицу параметров на странице.
Следующее резюме можно разместить непосредственно над ним:
Элемент
Спецификация
Тип серии
WPS-XS
Диапазон измерения
Диапазон 0–1000 мм может быть изменен в соответствии с требованиями заказчика.
Линейность Точность
Стандартный тип 0.25%FS, прецизионный тип 0.05%–0.08%FS
Повторяемость
0,01%FS–0,005%FS
Тип вывода
Цифровой выход импульса тока-напряжения-сопротивления
Текущий выход
4–20 мА или 20–4 мА
Выходное напряжение
0–10 В постоянного тока или 10–0 В постоянного тока
Выходное сопротивление
0–5 кОм или 0–10 кОм
Импульсный выход
Обычно на выходе инкрементального энкодера с частотой дискретизации 3600–5000 PPR отображается фаза AB или фаза ABZ.
Цифровой выход
Сигнал RS485 или сигнал абсолютного энкодера, например, 4–20 мА 0–10 В CANopen Profinet
Крепежный винт
М4 мм
Способ установки
Крепление с помощью кронштейна или резьбовое крепление
Служба жизни
5 миллионов возвратно-поступательных циклов
Степень защиты
IP65
напряжение питания
24 В постоянного тока
Импульсное напряжение питания
5–24 В постоянного тока
Материал корпуса изделия
Алюминиевый сплав
Расстояние между отверстиями монтажного кронштейна
28 ±0,5 мм
Расстояние между двумя скобками
Рекомендуемый диаметр: 40–55 мм.
Крепежный винт
М4
Резьбовое крепление головки троса
М6
Не заменяйте текущие проверенные значения точности, разрешения, повторяемости, натяжения кабеля, выходной мощности, напряжения питания, степени защиты, рабочей температуры или материала кабеля неподтвержденными данными.
Доступные параметры вывода
Доступная электрическая мощность должна соответствовать конфигурации заказанного изделия.
К типичным требованиям проекта могут относиться:
Выходное сопротивление
Выходное напряжение
Текущий выход
Цифровой выход RS485
Инкрементальный импульсный или энкодерный выход
Не все опции обязательно доступны для каждого диапазона механических параметров.
Перед оформлением заказа подтвердите:
Тип вывода
Диапазон выходного напряжения
Напряжение питания
Определение проводки
Длина кабеля
Тип разъема
Частота выборки
Вход приемного устройства
Формула масштабирования
RS485 и удаленный мониторинг IoT
При использовании совместимой цифровой или сигнальной преобразовательной конфигурации датчик может быть интегрирован в систему дистанционного мониторинга деформаций.
Типичная архитектура выглядит следующим образом:
Датчик перемещения проволоки → Регистратор данных или RTU → Шлюз LoRaWAN, 4G или Ethernet → Облачная платформа → Анализ тенденций, оповещения и реагирование
Платформа мониторинга может предоставлять:
Значения смещения в реальном времени
Исторические кривые тренда
Ежедневные и ежемесячные изменения
Расчет скорости передвижения
Пороговые сигналы тревоги
Многоуровневые предупреждения
Сравнение выпадения осадков и смещения
Отображение многоточечной карты
Состояние связи устройства
Экспорт данных
Уведомления по SMS, электронной почте или через платформу.
Архитектура системы мониторинга склонов JW-IoT поддерживает полевые датчики, IoT-терминалы, передачу данных по сетям LoRaWAN или 4G, облачную визуализацию и систему раннего предупреждения на основе пороговых значений.
Как выбрать правильный диапазон измерения
Оцените максимально ожидаемое перемещение
Для оценки максимального смещения используйте расчетные данные, исторические сведения, геологическую оценку или данные о перемещении техники.
Добавить разрешение на установку
Возможно, во время установки потребуется немного удлинить кабель.
Это первоначальное расширение занимает часть доступного диапазона измерений.
Добавить запас прочности
Предусмотрите дополнительный запас прочности на случай непредвиденных деформаций или перемещений во время эксплуатации.
Избегайте использования полного механического предела.
Не следует проектировать приложение таким образом, чтобы при обычном движении многократно достигались максимальные значения хода.
Учитывайте будущие изменения
В проектах по строительству откосов, тоннелей, мостов и зданий могут наблюдаться более значительные подвижения грунта, чем было первоначально зафиксировано.
При необходимости выберите модель большей длины.
Если требуемый запас прочности не может быть обеспечен в пределах 1000 мм, выберите модель 0–2500 мм или другой диапазон.
Рекомендации по установке
Установите корпус датчика на устойчивую опору.
Корпус датчика должен быть закреплен в жесткой точке, которая, как ожидается, не будет перемещаться вместе с контролируемым объектом.
Если оба конца движутся одновременно, измеренное значение может не отражать требуемую деформацию.
Выровняйте трос по направлению движения.
Кабель должен выдвигаться и втягиваться в соответствии с ожидаемым движением.
Чрезмерный боковой угол может вызвать:
трение кабеля
Одежда из аутлета
Погрешность измерения
Проблемы с возвратом
Преждевременное повреждение кабеля
Обеспечьте свободный проход кабеля.
Не допускайте контакта кабеля со следующими элементами:
Острые края
Бетонные углы
Стальная сетка
Камни
Перемещение оборудования
Болты
Растительность
Накопившийся мусор
Не отпускайте кабель резко.
При установке или тестировании управляйте кабелем вручную.
Резкое втягивание троса может повредить внутренний механизм или конец троса.
Не выходите за пределы диапазона измерений.
В местах, где неконтролируемое движение может привести к вытягиванию кабеля за пределы его номинального хода, следует использовать механический упор или соответствующую конструкцию для монтажа.
Поддерживайте соответствующий первоначальный срок действия.
Кабель должен обладать достаточной начальной длиной, чтобы оставаться под контролируемым натяжением, но эта начальная длина должна быть учтена при расчете доступного диапазона.
Защитите датчик от воды и мусора.
Даже если защитный кожух подходит для использования на открытом воздухе, при его установке следует минимизировать прямое воздействие следующих факторов:
Стоячая вода
Грязь
Падающие камни
Бетонный раствор
Накопление пыли
Снег и лед
Вода под высоким давлением
Химический брызг
Защитите кабельное соединение
Конечный кабель следует закрепить на устойчивой подвижной точке с помощью подходящих крепежных элементов.
Соединение не должно вращаться, ослабевать или создавать боковые нагрузки.
Защита сигнальных кабелей
Использовать:
Водонепроницаемые распределительные коробки
Кабельный канал
Экранированный сигнальный кабель
Заземление
Защита от скачков напряжения
Капельные петли
устойчивые к ультрафиолетовому излучению кабельные стяжки
в соответствии с условиями проекта.
Распространенные ошибки установки
1. Выбор диапазона без запаса прочности.
Датчик может быть поврежден, если ожидаемое перемещение приближается к максимально допустимому диапазону хода.
2. Прокладка кабеля под большим углом
Боковая нагрузка увеличивает трение и может сократить срок службы кабеля.
3. Использование нестабильной точки отсчета
Выходные данные могут объединять движения как от корпуса датчика, так и от контролируемого объекта.
4. Трение кабеля о конструкции.
Трение может приводить к погрешностям измерений и механическому износу.
5. Игнорирование втягивания кабеля.
Обратный путь должен оставаться свободным на всем протяжении движения.
6. Установка без механической защиты
Строительный мусор, транспортные средства, животные или ремонтные работы могут повредить оголенные кабели.
7. Неправильное масштабирование сигнала
Регистратор данных должен использовать правильное соотношение между электрической мощностью и перемещением.
Интерпретация данных и настройки оповещений
Как правило, одно показание смещения не следует использовать в качестве единственного основания для принятия инженерного решения.
К полезным индикаторам мониторинга относятся:
Полное перемещение
Постепенное перемещение
Почасовая смена
Ежедневные изменения
Скорость движения
Ускорение
Обратимость или восстановление
Корреляция осадков
Температурная корреляция
Согласованность показаний нескольких датчиков
Пороговые значения срабатывания сигнализации должны определяться квалифицированными инженерами на основе следующих критериев:
Проектирование конструкции
Геологические условия
Историческое движение
Этап строительства
Погрешность измерения
Диапазон действия датчика
Уровень риска
План реагирования на чрезвычайные ситуации
Может применяться типичная платформа:
Порог внимания
Порог предупреждения
Критический порог
Сигнал тревоги о скорости изменения
Сигнализация о потере связи
Сигнализация диапазона действия датчика
Рекомендации по техническому обслуживанию
Регулярно проверяйте:
Поверхность кабеля
Кабельный выход
Условие отвода
Кабельная конечная точка
Крепежные болты
выравнивание датчика
Герметизация корпуса
Сигнальный кабель
Разъем
Распределительная коробка
Заземление
Защита от скачков напряжения
Аномальный нулевой сдвиг
Неожиданные скачки выходных данных
Очистите кабельный канал и удалите материалы, которые могут препятствовать его перемещению.
Не используйте смазку, если она не одобрена для использования с данным датчиком и кабельным узлом.
Как выбрать между 1000 мм и 2500 мм
Выберите модель 0–1000 мм когда:
Ожидаемое движение составляет менее одного метра;
Площадь установки невелика;
Предпочтительнее использовать сенсор меньшего размера;
Отслеживаемое движение относительно контролируется;
Передвижение на высоту более одного метра маловероятно.
Выберите модель 0–2500 мм когда:
Ожидаемое перемещение может превысить один метр;
Данный объект требует большего запаса безопасности;
Данное применение связано с крупными смещениями склонов или конструкций;
Кабель должен иметь большую начальную протяженность;
Будущие деформации могут быть труднопредсказуемыми.
1. Для чего используется датчик перемещения с помощью проволоки?
A
Датчик перемещения с помощью троса используется для измерения линейного перемещения, длины хода и изменения положения в механизмах, воротах, гидравлических системах, подъемном оборудовании и системах автоматизации.
Q
2. Какой диапазон измерений поддерживает этот датчик?
A
Данная модель предназначена для компактного измерения перемещений, с типичным диапазоном от 0 до 1000 мм.
Q
3. Можно ли использовать этот датчик на открытом воздухе или во влажной среде?
A
Да. Благодаря степени защиты IP65, его можно использовать во многих промышленных условиях, где требуется защита от пыли и влаги.
Q
4. Подходит ли этот датчик для управления открытием ворот?
A
Да. Он может отслеживать положение открытия ворот, дверей и механических движущихся частей, измеряя расстояние линейного перемещения.
Q
5. Может ли JW-IoT предоставить этот датчик для интеграции в OEM-оборудование?
A
Да. JW-IoT может поддерживать приложения OEM-типа, где требуются компактные датчики перемещения для оборудования, систем автоматизации и решений с обратной связью по положению.
Q
6. Какие выходные сигналы доступны?
A
В зависимости от конфигурации, датчики натяжного провода могут поддерживать выходной сигнал сопротивления, напряжения, тока или цифровой сигнал для различных систем управления.
Q
7. Почему следует выбрать датчик с проволочным креплением вместо стандартного линейного датчика?
A
Датчик с проволочным креплением проще устанавливать в ограниченном пространстве, и он может измерять длинные или гибкие траектории движения, где жесткие линейные датчики могут быть непригодны.
Q
8. Может ли JW-IoT поддерживать выбор приложения для различной длины хода?
A
Да. JW-IoT может помочь пользователям выбрать подходящие диапазоны измерений, типы выходных сигналов и способы установки в зависимости от целевого оборудования или системы мониторинга.
Q
9. Способна ли платформа JW-IoT поддерживать проекты промышленной автоматизации с использованием этого датчика?
A
Да. Компания JW-IoT может интегрировать датчики перемещения проволоки в решения для мониторинга положения, автоматизации оборудования и удаленного сбора данных.