3 硬件電路設計

設計中采用德國博世公司提供的實驗試件St37( 鋼40 mm 寬) 制成測量標記, 并作為標準被測材料, 當材料試件接觸傳感器時, 超聲波距離傳感器測量裝置將顯示一個參考值。通過改變試件與電感傳感器激勵端間的距離, 測定其輸出電流的大小, 用以確定該傳感器的可檢測范圍區(qū)域。模擬量式電感傳感器IA在確定阻尼板與傳感器之間距離的情況下, 輸出與傳感器之間距離成比例的模擬信號。

本文通過帶超聲波傳感器的信號調理電路與電流表顯示, 確定系統輸入信號與輸出信號之間的關系。由此得出模擬量輸出電感式傳感器的線性檢測區(qū)域。圖5為檢測接線圖( 紅色相連的為電源正極性等電位點, 藍色相連的為電源負極性等電位點)。

4 螺紋孔徑識別應用

電感式模擬量輸出傳感器的輸出模擬量電流值取決于傳感器與金屬被測物體之間的距離。對金屬板上不同直徑安裝螺孔的檢測是很重要的應用案例 , 如圖6 所示。

圖5 檢測連線圖

圖6 中以帶3 個安裝螺孔的鋁板( 80 mm @80 mm) 用作被測工件, 將鋁板安裝在非旋轉試件托架上, 并與支架導軌平行。高度補償器在距離導軌4 mm處, 與導軌平行安裝。電感器模擬量輸出傳感器安裝在高度補償器上。由于之前已確定模擬量式電感傳感器的線性測定范圍, 所以此時的電流表不在接于超聲波傳感器之上, 而接在電感式傳感器上。

將6 mm 圓孔對準傳感器中心, 同時將相鄰的12 mm圓孔置于傳感器的檢測范圍之外( 此要求也同樣適用于企業(yè)檢測時傳送帶上金屬材料之間的距離) 。依次將12 mm 與15 mm 的圓孔移動傳感器激勵端的中心位置處, 并確保相鄰的圓孔不會被檢測到。記錄測量電流值如表1 所示。