國產(chǎn)位移傳感器的輸出信號為數(shù)值，所以，即使電源中斷也不會(huì)對信號接收造成問題，更不會(huì)重歸零位。后，由于敏感元件都是非接觸式的，即使測量過程不斷重復(fù)，也不會(huì)對傳感器造成任何磨損，其磁致伸縮敏感元件的平均*時(shí)間為23年。

磁致伸縮指一些金屬（如鐵或鎳），在磁場作用下具有伸縮能力，伸縮的效果是非常細(xì)微的。一般的鎳鐵合金是30ppm，但現(xiàn)在科學(xué)界已設(shè)計(jì)出更新的物質(zhì)，將磁致伸縮的效果提升至1500ppm以上。磁致伸縮的原理并不復(fù)雜，是利用兩個(gè)不同的磁場相交時(shí)產(chǎn)生一個(gè)應(yīng)變脈沖信號，然后計(jì)算這個(gè)信號被探測的時(shí)間周期，從而換算出準(zhǔn)確的位置。這兩個(gè)磁場一個(gè)來自活動(dòng)磁鐵，另一個(gè)來自傳感器頭的電子部件產(chǎn)生的電流脈沖。這個(gè)詢問信號脈沖沿著傳感器內(nèi)以磁致伸縮材料制成的波導(dǎo)管，以聲音的速度運(yùn)行。當(dāng)兩個(gè)磁場相交時(shí)，波導(dǎo)管產(chǎn)生磁致伸縮現(xiàn)象，產(chǎn)生一個(gè)應(yīng)變脈沖。這個(gè)返回信號脈沖很快被電子頭的感測電路探測到。從產(chǎn)生詢問信號的一刻到返回信號被探測到所需的時(shí)間周期乘以固定的聲音速度，便能準(zhǔn)確的計(jì)算出磁鐵的位置變動(dòng)。這個(gè)過程是連續(xù)不斷的，所以每當(dāng)活動(dòng)磁鐵被帶動(dòng)時(shí)，新的位置就會(huì)被很快的感測出來。

國產(chǎn)磁致伸縮位移傳感器的高精度及可靠性已被成千上萬的應(yīng)用案例所印證。傳感器利用非接觸技術(shù)監(jiān)測活動(dòng)磁鐵的位移，由于磁鐵和傳感器并無接接觸，因此傳感器在極其惡劣的工業(yè)環(huán)境下，如易受油漬、溶液、塵?；蚱渌奈廴荆?gòu)成問題。此外，傳感器更能承受高溫、高壓和高振蕩的環(huán)境。

國產(chǎn)位移傳感器干擾故障及解決方法

2500mm四輥可逆式軋機(jī)的液壓壓下控制系統(tǒng)（簡稱液壓AGC系統(tǒng)）進(jìn)行了改造。該控制系統(tǒng)是由東北大學(xué)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行設(shè)計(jì)、調(diào)試并于當(dāng)年投入使用。改造后的液壓AGC系統(tǒng)將會(huì)進(jìn)一步的提高鋼板的同板差及異板差，更好地實(shí)現(xiàn)鋼板的實(shí)物質(zhì)量的提高。

　　2液壓AGC系統(tǒng)構(gòu)成

　　該系統(tǒng)由2級計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)組成，其中1級為軋機(jī)HAGC（HYDRALICAUTOMATIONALGAUGECONTROL）基礎(chǔ)自動(dòng)化系統(tǒng)；2級為軋機(jī)HAGC過程控制系統(tǒng)。軋機(jī)AGC過程控制系統(tǒng)的過程計(jì)算機(jī)采用美國COMPAQ服務(wù)器系統(tǒng)1臺(tái)，鏡像磁盤陣列3*40GB;過程計(jì)算機(jī)與基礎(chǔ)自動(dòng)化級PLC通過工業(yè)以太網(wǎng)相連，同時(shí)連接有2臺(tái)終端，分別安裝在軋機(jī)和過程機(jī)室各1臺(tái)，用于過程監(jiān)視和控制。

　　軋制區(qū)基礎(chǔ)自動(dòng)化的主要功能為AGC和控制軋制；采用西門子S7-400/FM458PLC及PROFIBUS-DP遠(yuǎn)程I/OET200系統(tǒng)。該系統(tǒng)所用的頂帽傳感器和液壓缸位移傳感器是采用美國MTSSystemsCorporat公司的磁致伸縮數(shù)字式位移傳感器，具有高精度（分辨率2μm）、耐高溫、防護(hù)等級高、非接觸、無磨損、免標(biāo)定、SSI接口輸出的特點(diǎn)。頂帽傳感器用來測量壓下絲杠的位移，操作側(cè)（OS）和傳動(dòng)側(cè)（DS）各一個(gè)。傳感器安裝在壓下絲杠的頂端，絲杠中心開孔，可直接測量絲杠的靜態(tài)、動(dòng)態(tài)位移，為非接觸式測量。

　　每個(gè)液壓缸安裝2個(gè)國產(chǎn)位移傳感器，采取外置對角安裝，不僅能測量液壓缸的位移，而且能夠測量液壓缸的偏擺，這種外置式安裝方法便于檢查、維護(hù)和更換。本系統(tǒng)采用的德國HYDAC油壓傳感器，具有精度高輸出穩(wěn)定的特點(diǎn)。液壓缸位移傳感器是用來作為液壓壓下系統(tǒng)的位置反饋，如果該位置反饋不準(zhǔn)確會(huì)直接影響軋鋼過程中的擺輥縫，導(dǎo)致輥縫異常直接影響中板軋機(jī)的生產(chǎn)。

　　3問題及排除方法

　　3.1輥縫顯示不準(zhǔn)

　　2003年3月25日本廠將操作側(cè)液壓缸拉出來更換球面墊，3月26日下午軋機(jī)操作工反映輥縫顯示不準(zhǔn)，存在輥縫跑的現(xiàn)象，經(jīng)過PLC在線監(jiān)視及分析，我們發(fā)現(xiàn)操作側(cè)液壓缸出口MTS位移傳感器讀數(shù)在位移并沒有發(fā)生變化的情況下開始出現(xiàn)跳變的現(xiàn)象，跳變的典型值是從70突然跳到60，有時(shí)能立即跳回去，有時(shí)會(huì)在該位置穩(wěn)定一段時(shí)間，而且這種跳變沒有任何規(guī)律，可以發(fā)生在軋鋼過程中，也可以發(fā)生在軋鋼間隙，可以發(fā)生在咬鋼瞬間，也有的是在拋鋼瞬間，可以發(fā)生在軋機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的情況下，也可以發(fā)生在壓下電機(jī)運(yùn)行的時(shí)候，這種液壓位置的不穩(wěn)定導(dǎo)致了輥縫的不穩(wěn)定，嚴(yán)重影響了正常生產(chǎn)，迫使我們不得不停止液壓壓下系統(tǒng)的使用，只能采取電動(dòng)軋鋼。

通過跟蹤我們得到了傳感器讀數(shù)的趨勢。我們采取了以下幾種方法進(jìn)行故障排除。

　　3.2故障排除

　?。?）測量4個(gè)液壓缸位移傳感器時(shí)鐘信號及數(shù)據(jù)信號，時(shí)鐘信號都在直流2.8V左右，交流0.123V左右；數(shù)據(jù)信號都在直流2.8V左右，交流0.245V左右。由此可以判斷PLC時(shí)鐘及MTS數(shù)據(jù)位收發(fā)脈沖回路均正常。

　　（2）檢查操作側(cè)出口傳感器的安裝螺釘，全部完好。說明傳感器的安裝沒有問題。

　　國產(chǎn)位移傳感器讀數(shù)趨勢圖

　?。?）檢查傳感器的外部電纜，既沒有短路現(xiàn)象對地絕緣也*。檢查液壓缸接線盒及牌坊頂端子箱內(nèi)的接線，接線情況較好，并將所有信號線的屏蔽層可靠接地，現(xiàn)象依然。

　?。?）將操作側(cè)出口位移傳感器更換，新的位移傳感器的讀數(shù)仍然出現(xiàn)隨機(jī)跳變。

　?。?）將操作側(cè)入口與出口位移傳感器接線在接線盒內(nèi)進(jìn)行對調(diào)，發(fā)現(xiàn)出口傳感器仍然出現(xiàn)隨機(jī)跳變。說明從牌坊頂端子箱至液壓缸接線盒之間的電纜沒有問題。

　?。?）將操作側(cè)出口位移傳感器與傳動(dòng)側(cè)入口位移傳感器對調(diào)，發(fā)現(xiàn)操作側(cè)出口傳感器仍然出現(xiàn)隨機(jī)跳變，入口傳感器正常。傳動(dòng)側(cè)傳感器也正常。說明MTS位移傳感器是好的。

　?。?）在PLC柜內(nèi)將操作側(cè)兩位移傳感器所接通道進(jìn)行對調(diào)，發(fā)現(xiàn)出口傳感器仍然出現(xiàn)隨機(jī)跳變，入口傳感器正常。說明模板通道沒有問題。

　?。?）將操作側(cè)出口國產(chǎn)傳感器從牌坊頂至液壓缸接線盒之間線更換，發(fā)現(xiàn)操作側(cè)出口傳感器仍然出現(xiàn)隨機(jī)跳變，入口傳感器正常。再次說明該段電纜沒有問題。

　?。?）在PLC柜內(nèi)將操作側(cè)與傳動(dòng)側(cè)位移傳感器所接通道進(jìn)行整體對調(diào)，發(fā)現(xiàn)操作側(cè)液壓缸出口傳感器仍然出現(xiàn)隨機(jī)跳變，其他傳感器正常。說明模板沒有問題。

　?。?0）我們仔細(xì)分析了每種測試過程及傳感器的安裝位置，發(fā)現(xiàn)操作側(cè)液壓缸出口位移傳感器所處的環(huán)境溫度是惡劣的。因此將操作側(cè)出口傳感器通冷卻水，正在劇烈跳變的現(xiàn)象馬上消失，繼續(xù)投用液壓系統(tǒng)，可過了四五天操作側(cè)出口傳感器又開始跳變。

　?。?1）將FM458及EXM438模板全部換成新模板，操作側(cè)出口傳感器仍然出現(xiàn)隨機(jī)跳變的現(xiàn)象，進(jìn)一步說明PLC模板沒有問題。

　?。?2）取出一個(gè)新的MTS位移傳感器將其位置固定住，直接接在軋機(jī)牌坊頂?shù)亩俗咏泳€箱內(nèi)，系統(tǒng)上電后經(jīng)過觀察，我們發(fā)現(xiàn)位置被固定住的傳感器，其讀數(shù)應(yīng)該保持不變，卻隨著軋鋼的過程發(fā)生隨機(jī)的跳變。于是我們將該傳感器拿到PLC電氣柜后面直接接入PLC模板通道，經(jīng)過連續(xù)跟蹤觀察我們發(fā)現(xiàn)該傳感器的讀數(shù)紋絲不動(dòng)，非常穩(wěn)定，由此我們得出結(jié)論：只有從PLC電氣柜至軋機(jī)牌坊頂?shù)亩俗咏泳€箱之間的電纜確實(shí)有著不可測量的干擾現(xiàn)象存在。

　　4處理方法

　　將位移傳感器的連接電纜全部重新鋪設(shè)單獨(dú)橋架，電纜全部更換，蓋好橋架蓋子，所有屏蔽層可靠接地，*杜絕干擾信號。事實(shí)證明改進(jìn)措施完成以后，再也沒有發(fā)生過類似的現(xiàn)象。

　　5結(jié)束語

　　安裝時(shí)，硬件要嚴(yán)格把關(guān)，防止硬件埋下隱患，禍根。出現(xiàn)故障后應(yīng)詳細(xì)記錄，以便防止虛假信號或現(xiàn)象出現(xiàn)，產(chǎn)生麻痹大意的情緒，對真正的故障排查產(chǎn)生影響，只有這樣我們才能維護(hù)好每一個(gè)設(shè)備。

國產(chǎn)位移傳感器干擾故障及解決方法

本公司針對美國某的位移傳感器旗下各類型的型號，本公司都有國產(chǎn)替代的，質(zhì)保期一年，進(jìn)口電芯，進(jìn)口電路板，原裝電纜，國產(chǎn)不銹鋼外殼，質(zhì)保期一年，接線方式一樣，模擬量輸出一樣，真正做到*替代。