Магнитострикционные датчики линейных перемещений Balluff BTL

Семейство магнитострикционных датчиков линейных перемещений Balluff BTL разработано для точного и надежного определения положения в условиях интенсивной промышленной эксплуатации. Эти устройства находят применение в задачах, где критически важны высокая повторяемость результатов, устойчивость к внешним воздействиям и длительный срок службы.
Технологический принцип работы
Основой функционирования датчиков Balluff BTL является магнитострикционный эффект. В процессе измерения позиционный магнит, закрепленный на движущемся объекте, создает магнитное поле. Датчик генерирует токовый импульс, который, взаимодействуя с полем магнита, вызывает возникновение механической волны кручения в волноводе из магнитострикционного материала. Электронная система точно измеряет время между отправлением импульса и приходом отраженной волны. Поскольку скорость распространения волны постоянна, это время прямо пропорционально расстоянию до магнита. Данный бесконтактный метод исключает механический износ активных компонентов датчика.
Ключевые эксплуатационные преимущества
Использование магнитострикционной технологии обеспечивает ряд значимых преимуществ:
- Высокая точность измерения: типичные значения нелинейности составляют ±0.04% от полного хода, а повторяемость результатов может достигать 10 микрометров.
- Надежность и долговечность: благодаря отсутствию механического контакта между датчиком и магнитом устройства не подвержены износу.
- Устойчивость к сложным условиям: корпуса из нержавеющей стали или алюминия со степенью защиты IP67, IP68 или IP69K обеспечивают работоспособность при высоком давлении, в условиях вибрации, запыленности и воздействия агрессивных сред, включая масла и охлаждающие жидкости.
- Гибкость конфигурации: доступны различные варианты выходных сигналов, типоразмеры и специализированные исполнения.
Типы конструктивного исполнения датчиков BTL
Продуктовая линейка Balluff BTL включает несколько серий, ориентированных на разные применения.
Стержневые датчики
Данное исполнение, представленное сериями BTL7, предназначено для монтажа непосредственно в гидравлические или пневматические цилиндры. Корпус из нержавеющей стали выдерживает высокое давление, характерное для гидравлических систем. Длина измеряемого хода может достигать нескольких метров. Для применений с ограниченным пространством предлагается компактная серия BTL mini rod.
Профильные датчики
Модели серий BTL5 и BTL6 имеют профильный алюминиевый корпус, предназначенный для крепления на внешних поверхностях оборудования. Их плоская конструкция облегчает интеграцию в системы с жесткими ограничениями по габаритам. Эти датчики часто используются в станкостроении и автоматизированных производственных линиях.
Взрывозащищенные датчики
Специальные версии сертифицированы для применения во взрывоопасных зонах согласно стандартам ATEX и IECEx. Они востребованы в нефтегазовой, химической и горнодобывающей промышленности.
Классы производительности и интерфейсы
Для удобства выбора датчики BTL разделены на два класса.
- Класс B1: Решения для стандартных применений, обеспечивающие основные функции измерения положения с оптимальным соотношением характеристик.
- Класс C1: Устройства повышенной производительности, оснащенные цифровыми интерфейсами, такими как IO-Link. Они предоставляют расширенные возможности, включая удаленную параметризацию, диагностику состояния и передачу дополнительных данных, например, температуры или информации о скорости перемещения.
Датчики поддерживают различные выходные сигналы для интеграции в системы управления:
- Аналоговые сигналы: напряжение 0…10 В, ±10 В или токовый сигнал 4…20 мА.
- Цифровые интерфейсы: IO-Link, различные полевые шины (например, EtherCAT).
Технические характеристики и варианты исполнения
Параметр | Стержневые датчики (BTL7) | Профильные датчики (BTL6) | Взрывозащищенные датчики (BTL7 Ex) |
---|---|---|---|
Диапазон измерений | До 7620 мм | До 3000 мм | До 4000 мм |
Линейность | ±0.04% | ±0.04% | ±0.04% |
Степень защиты | IP67 / IP69K | IP67 | IP67 |
Интерфейсы | Аналоговый, IO-Link | Аналоговый, IO-Link | Аналоговый |
Рабочая температура | -40…+85 °C | -25…+70 °C | -40…+85 °C |
Области применения
Благодаря своим характеристикам датчики Balluff BTL используются в различных отраслях промышленности:
- Металлургия и обработка металлов: Позиционирование штоков гидроцилиндров в прессах, прокатных станах и гибочных машинах.
- Производство пластмасс: Контроль положения впрыска и перемещения плит в инжекционно-литьевых машинах и термопластавтоматах.
- Энергетика: Мониторинг угла поворота лопастей ветряных турбин и положения регулирующих органов в других энергетических установках.
- Автоматизация и робототехника: Точное позиционирование узлов в станках с ЧПУ, промышленных роботах и автоматизированных сборочных линиях.
- Подъемно-транспортное оборудование: Контроль высоты подъема и вылета стрелы в кранах и подъемниках.
Дополнительные возможности и аксессуары
Для повышения гибкости применения Balluff предлагает различные аксессуары и специальные версии датчиков. Доступны разные типы позиционных магнитов, включая кольцевые магниты для установки на шток цилиндра и стандартные магниты для работы на расстоянии. Для повышения отказоустойчивости систем существуют модели с резервированием, оснащенные двумя независимыми измерительными каналами в одном корпусе.
Семейство датчиков Balluff BTL представляет собой комплексное решение для задач точного измерения линейных перемещений. Широкий выбор моделей, типоразмеров и интерфейсов позволяет инженерам подобрать оптимальное устройство для конкретных условий эксплуатации, обеспечивая высокую надежность и точность работы промышленного оборудования.