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ASM拉绳式位移传感器WS10-1250使用说明
一、产品概述
WS10-1250-420A-L10-SB0-D8 是德国ASM公司(ASM GmbH)生产的 POSIWIRE® WS10系列 拉绳式位移传感器(Wegseil-Positionssensor)。该传感器采用紧凑型工业设计,适用于需要高精度位移测量的各类工业自动化和科研应用场景。本产品由北京汉达森机械技术有限公司供应。
型号编码解析:
编码段含义WS10产品系列,紧凑型拉绳式位移传感器1250测量范围:0 - 1250 mm420A输出信号:4-20 mA(两线制)L10线性度:±0.10% 满量程SB0电缆固定方式:电缆夹(Cable clip)D8电气连接:8针插座,DIN 45326标准
ASM传感器产品种类丰富,涵盖位移、角度、倾角等多个类别,以下是部分常见产品型号:
位移传感器
Posiwire®电缆伸缩传感器 :
短量程型号 :WS31(量程可达1m)、WS42(量程可达1m)、WS10(量程可达2m,包含WS10 SG、WS10 ZG等子型号)、WS12(量程可达3m)、WS61(量程可达3m)、WST61(量程可达3m,带倾角传感器)、WS58C(量程可达2.5m)、WS10 ex(量程可达1.25m,防爆型)、WS12 ex(量程可达3m,防爆型)。
中长量程型号 :WS17 kt(量程可达15m)、WS19 kt(量程可达15m)、WS19 kk(量程可达15m)、WS85(量程可达6m)、WST85(量程可达6m,带倾角传感器)、LR19(量程可达15m)。
大量程型号 :WS21(量程可达20m)、WST21(量程可达20m,带倾角传感器)、WS7.5(量程可达40m)、WS60(量程可达60m)、WS7.0(量程可达40m)。
Posi tape®钢带伸缩传感器 :具体型号未明确细分,整体适用于恶劣环境下的位移测量,如存在污垢、结冰、偏转等情况的场景。
Posi chron®磁致伸缩传感器 :无明确细分型号,基于磁致伸缩原理,具备高精度位移测量能力,常用于液压气缸等设备的位置检测。
Posi mag® lin磁栅传感器 :可实现非接触式、高分辨率测量,量程可达30米,安装调试简便,有多种变体型号以适应不同应用场景。 角度传感器
Posi rot®磁性角度传感器 :
微型型号 :PRAS 1(杆状设计,体积小巧)、PRAS 20(无接触式,适用于手术台、门、阀门等场景)。
标准型号 :PRAS 27、PRDS 27(绝对式磁性角度传感器,测量范围0-15°至0-360°可选,防护等级IP67)、PRDS 1(带CANopen接口,杆状微型设计)。
Posi mag® rot磁性增量编码器 :无明确细分型号,主要用于角度增量测量,具备良好的稳定性和可靠性。
Posi hall®磁性多圈编码器 :无明确细分型号,可实现多圈角度测量,采用磁性技术,抗干扰能力强。 倾角传感器
Posi tilt®倾角传感器 :
高精度型号 :PTM 29(激光焊接不锈钢外壳,适用于恶劣环境)、PTM 27(超紧凑外壳,可替代旋转角度传感器)。
Posi tilt® Ptk陀螺补偿倾角传感器 :无明确细分型号,具备动态、高鲁棒性特点,可在运动状态下实现精确的倾角测量。
二、技术参数
2.1 基本参数
参数项规格测量范围0 - 1250 mm输出信号4-20 mA(两线制电流输出)线性度±0.10% 满量程分辨率模拟输出:无限(理论值);ADSI16:大16位满量程传感元件精密电位计外壳材质铝材和不锈钢测量绳材质不锈钢防护等级IP65(仅当电气插头正确安装连接时)重量约 800 g电气连接8针公插座,DIN 45326标准(型号D8)电缆固定电缆夹(SB0)
2.2 机械性能
参数项规格大拉出力约 4.6 N(20°C典型值)小回拉力约 2.4 N(20°C典型值)
2.3 输出规格
电流输出:4-20 mA,两线制
负载能力:符合标准两线制4-20 mA输出特性
温度范围:请参考输出规格说明
三、产品结构与工作原理
3.1 结构组成
WS10拉绳式位移传感器由以下核心部件构成:
测量钢丝:经过精确标定的不锈钢测量绳
绕线箍:用于钢丝的缠绕和导向
测量轴:连接钢丝与角度传感元件的传动轴
发条传动装置:提供回拉力,确保钢丝始终处于张紧状态
角度传感元件:精密电位计,将旋转角度转换为电信号
电子元件:信号调理电路,将电阻变化转换为标准4-20 mA电流信号
3.2 工作原理
拉绳式位移传感器的工作原理基于拉绳的线性运动与角度传感元件的旋转运动之间的转换。当被测物体移动时,不锈钢测量钢丝被拉出或收回,带动测量轴旋转。旋转角度通过精密电位计转换为电阻变化,再由内部信号调理电路转换为标准的4-20 mA电流信号输出。
3.3 产品特点
紧凑设计:铝制外壳,结构坚固,适合工业环境
高防护等级:IP65防护,适用于恶劣工况
安装简便:拉绳式结构,无需严格的对中要求
抗振动抗冲击:不锈钢测量绳,具有良好的抗振动和抗冲击性能
长寿命:发条传动设计,确保长期稳定运行
信号输出灵活:可提供电位计、电压、电流、SSI、CANopen等多种输出方式
四、安装说明
4.1 安装前准备
检查产品完整性:确认传感器外观无运输损伤,测量钢丝无扭曲或断裂
确认型号匹配:核对产品标签信息,确保型号、测量范围、输出信号与订购需求一致
准备安装工具:根据安装方式准备相应的安装支架、螺栓、扳手等工具
确认电气接口:准备与DIN 45326 8针插座匹配的对接连接器(型号:CONN-DIN-8F-W)
4.2 安装步骤
固定传感器:使用M4螺栓将传感器固定在安装支架或设备上。传感器的安装面应平整、牢固,确保在测量过程中不会发生位移。
确定安装方向:传感器可以水平或垂直安装,但应确保测量钢丝的拉出方向与被测物体的移动方向一致,避免钢丝与任何尖锐边缘产生摩擦。
连接测量钢丝:将测量钢丝前端的连接件固定在被测物体上。确保连接牢固,钢丝拉出时不会与传感器外壳或周围干涉物接触。
调整预紧力:安装完成后,手动拉出和收回钢丝数次,检查运动是否顺畅,回拉是否正常。钢丝应始终处于张紧状态,不得松弛。
电气连接:
使用8针DIN 45326标准对接插座(订货代码:CONN-DIN-8F-W)连接传感器
对于4-20 mA两线制输出,接线方式如下:
针脚1:电源正极(+24V DC)
针脚2:电流输出(信号+)
其余针脚:根据实际应用确定,详见具体接线图
确保插头正确插入并锁紧,以达到IP65防护等级要求
4.3 安装注意事项
测量钢丝的拉出方向应尽量与传感器轴线垂直,以减少侧向力
钢丝的拉出路径上不得有尖锐棱角或障碍物,避免钢丝磨损
传感器应安装在振动较小、温度适中的位置,避免超出工作温度范围
电气连接必须在断电状态下进行,防止短路或损坏传感器
确保对接插座正确安装并密封,以保证IP65防护等级
五、电气连接
5.1 引脚定义(DIN 45326,8针插座)
针脚号信号定义1电源正极(+24V DC)24-20 mA输出(信号+)3-8根据输出类型和客户需求配置
5.2 接线要求
电源:推荐使用24V DC稳压电源,电源电流需大于传感器大工作电流
电缆:建议使用屏蔽电缆,屏蔽层单端接地,以减少电磁干扰
负载:4-20 mA输出负载阻抗应小于供电电压所允许的大值(通常为500Ω @ 24V)
5.3 对接连接器
推荐使用ASM原装对接连接器 CONN-DIN-8F-W,以确保良好的密封性能和电气可靠性。
六、调试与校准
6.1 初始检查
确认传感器机械安装牢固,电气连接无误
接通电源,测量传感器输出电流
手动拉出测量钢丝至满量程位置,确认输出信号线性变化
6.2 零点与满量程调整
WS10系列模拟输出传感器通常出厂前已完成精确校准。如需要现场调整,可使用外部信号调理设备进行调整,或联系ASM原厂或代理商(如汉达森)获取校准服务。
6.3 输出信号验证
测量位置理论输出电流零点(0 mm)4 mA50%量程(625 mm)12 mA满量程(1250 mm)20 mA
如果实测值与理论值偏差超过±0.10%,建议进行重新校准或联系技术支持。
七、维护与保养
7.1 日常维护
清洁钢丝:定期检查测量钢丝表面是否沾染灰尘、油污或切屑,如有需要,用干净软布轻轻擦拭
检查钢丝张力:确保钢丝始终处于张紧状态,如发现回拉无力或松弛,应及时检查发条装置
检查连接器:定期检查电气连接器的密封性和接触情况,防止进水或接触不良
7.2 定期检查
检查项目周期方法测量钢丝外观每月目视检查有无磨损、断丝或腐蚀输出信号精度每半年使用标准量具对比验证输出信号防护密封每半年检查插头和外壳密封件是否完好机械固定每季度检查安装螺栓是否松动
7.3 注意事项
传感器内部为精密部件,严禁私自拆卸外壳
测量钢丝不可过度弯曲或扭转,以免造成性损伤
避免钢丝拉出长度超过额定测量范围(1250 mm),防止内部机构损坏
长期停用时,应将钢丝收回至初始位置,减少弹簧疲劳
八、故障排查
故障现象可能原因处理方法无输出信号电源未接通或接线错误检查电源和接线,确认电压正常输出信号异常测量钢丝卡滞或内部机构故障检查钢丝运动是否顺畅,联系维修输出信号跳变连接器接触不良或电磁干扰检查连接器,确保屏蔽层可靠接地输出精度下降传感器老化或外部机械变化重新校准,检查安装状态钢丝回拉不畅发条机构疲劳或钢丝摩擦润滑或联系更换
九、应用领域
WS10系列拉绳式位移传感器因其简便、坚固、紧凑的设计,成为各种长度和位置测量应用中解决方案,广泛应用于以下领域:
自动化生产线:工装定位、行程检测
汽车试验:车辆动态测试、碰撞试验位移测量
工程车辆:液压缸行程检测、动臂位置反馈
隧道掘进机:推进位移监测
风力发电:桨距角控制、塔筒位移监测
医疗设备:病床升降、治疗头定位
印刷机械:纸张对齐、辊筒位置控制
电梯:轿厢位置检测
传送带:物料位置跟踪
立体仓库:货叉定位、堆垛机位置反馈
十、注意事项与安全提示
使用环境:避免在超出额定温度范围、存在强烈腐蚀性气体或液体的环境中使用
电气安全:接线前确保电源已关闭,防止短路或触电
机械安全:测量钢丝拉出时具有一定张力,注意防护,避免弹伤
防护等级:仅当电气插头正确组装并连接时,防护等级为IP65,未连接插头时传感器不防水
合规使用:严禁超出额定测量范围和额定拉力使用,以免损坏传感器
十一、供应商信息
ASM(德国艾斯姆)
型号:WS10-1250-420A-L10-SB0-D8
产品类型:拉绳式位移传感器
原产地:德国
供应渠道:北京汉达森机械技术有限公司
汉达森作为ASM在中国的重要合作伙伴,长期供应ASM全系列位移传感器、编码器及拉绳编码器产品,提供选型咨询、技术支持及售后服务。
本说明基于ASM技术资料(CAT-WS-E-05)、汉达森产品信息及相关行业资料整理而成。具体参数请以实际产品铭牌和出厂检验报告为准。如有疑问,请联系北京汉达森机械技术有限公司获取完整技术支持。
ASM拉绳式位移传感器WS10-1250使用说明