CN201322598Y - 连铸扇形段位移传感器检测仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种连铸扇形段位移传感器检测仪，其包括磁致伸缩位移传感器接口模块，接口模块包括MAX491接口芯片，还包括数据采集模块、处理模块、存储模块和显示模块，数据采集模块包括RS232接口芯片，数据采集模块连接传感器接口模块用于建立通讯通道采集位移数据，处理模块包括微处理芯片，处理模块连接数据采集模块用于发出数据采集指令并进行数据处理，处理模块连接存储模块用于存储传感器信息和位移数据，处理模块连接显示模块用于显示传感器信息和位移数据。利用本检测仪可现场实时检测显示位移传感器检测的扇形段开口度，并能检测位移传感器检测精度，保证了连铸机组的正常运行和铸坯质量。

Description

连铸扇形段位移传感器检测仪

技术领域

本实用新型涉及一种连铸扇形段位移传感器的检测仪。

背景技术

连铸扇形段的开口度通常采用液压闭环系统精确控制，从而实现动态轻压下功能，达到减少铸坯中心偏析，提高铸坯质量的目的。连铸扇形段的开口度通常采用磁致伸缩位移传感器检测，其是液压闭环系统的位移反馈元件，对系统稳定起着重要的作用。目前在用的扇形段控制台仅能显示磁致伸缩位移传感器位移信号的数值和位移传感器的好坏，但无法准确显示扇形段开口度的精确尺寸，无法判断位移传感器的精度；并且控制台是固定的，无法移动，不能用于磁致伸缩位移传感器的在线检测。位移传感器故障和检测精度不够将导致板坯质量下降，或将造成机组停机和废品。

磁致伸缩位移传感器利用磁致伸缩原理实现位移检测，其通过两个不同磁场相交产生一个应变脉冲信号来准确地测量位置的。测量元件是一根波导管，波导管内的敏感元件由特殊的磁致伸缩材料制成的。测量过程是由传感器的驱动单元产生电流脉冲，该电流脉冲在波导管内传输，从而在波导管外产生一个圆周磁场，当该磁场和套在波导管上作为位置变化的活动磁环产生的磁场相交时，由于磁致伸缩的作用，波导管内会产生一个应变机械波脉冲信号，这个应变机械波脉冲信号以固定的声音速度传输，并很快被传感器的驱动单元所检测到。由于这个应变机械波脉冲信号在波导管内的传输时间和活动磁环与传感器驱动单元之间的距离成正比，通过测量该时间，就可以精确地确定这个距离。由于输出信号是一个真正的绝对值，而不是比例的或放大处理的信号，所以不存在信号漂移或变值的情况，更无需定期重标。

通常连铸扇形段所采用的磁致伸缩位移传感器包含与外界通讯并传输数据的接口模块，该接口模块采用MAX491芯片，该芯片是用于RS-485与RS-422或RS232通信的低功耗收发器，芯片中具有一个驱动器和一个接收器，是全双工收发器；MAX491芯片摆率驱动器可以降低由不恰当的终端匹配电缆引起的反射，可以实现最高2.5Mbps的传输速率发送并接收数据。这些收发器在驱动器禁用的空载或满载状态下，吸取的电源电流在120μA至500μA之间。另外还具有低电流关断模式，仅消耗0.1μA。所有器件都工作在5V单电源下。驱动器具有短路电流限制，并可以通过热关断电路将驱动器输出置为高阻状态，防止过度的功率损耗。接收器输入具有失效保护特性，当输入开路时，可以确保逻辑高电平输出。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种连铸扇形段位移传感器检测仪，利用本检测仪可现场实时检测显示位移传感器检测的扇形段开口度，并能检测位移传感器检测精度，保证了连铸机组的正常运行和铸坯质量。

为解决上述技术问题，本实用新型连铸扇形段位移传感器检测仪，包括磁致伸缩位移传感器接口模块，所述接口模块包括MAX491接口芯片，还包括数据采集模块、处理模块、存储模块和显示模块，所述数据采集模块包括RS232接口芯片，所述数据采集模块通过RS232接口芯片连接所述接口模块的MAX491接口芯片用于建立通讯通道采集位移数据，所述处理模块包括微处理芯片，所述处理模块连接所述数据采集模块用于发出数据采集指令并进行数据处理，所述处理模块连接所述存储模块用于存储传感器信息和位移数据，所述处理模块连接所述显示模块用于显示传感器信息和位移数据。

本监测仪还包括上位计算机，所述上位计算机连接所述处理模块用于传感器信息和位移数据的存储、查询和分析。

上述数据采集模块是多路模块用于连接多个磁致伸缩位移传感器。

由于本实用新型连铸扇形段位移传感器检测仪采用了上述技术方案，即采用包含RS232接口芯片的数据采集模块连接传感器接口模块采集传感器信息和位移数据，同时数据采集模块将采集的数据传输至微处理芯片的处理模块，处理模块将数据处理后传输至存储模块存储数据、传输至显示模块显示传感器信息和位移数据；利用本检测仪可现场实时检测显示位移传感器检测的扇形段开口度，并通过与现场的实测数据对比以确定位移传感器的检测精度，保证了连铸机组的正常运行和铸坯质量。

附图说明

下面结合附图和实施方式对本实用新型作进一步的详细说明：

图1为本实用新型连铸扇形段位移传感器检测仪框图。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型连铸扇形段位移传感器检测仪包括磁致伸缩位移传感器1接口模块，所述接口模块包括MAX491接口芯片，还包括数据采集模块2、处理模块3、存储模块4和显示模块5，所述数据采集模块2包括RS232接口芯片，所述数据采集模块2通过RS232接口芯片连接所述传感器1接口模块的MAX491接口芯片用于建立通讯通道采集位移数据，所述处理模块3包括微处理芯片，所述处理模块3连接所述数据采集模块2用于发出数据采集指令并进行数据处理，所述处理模块3连接所述存储模块4用于存储传感器信息和位移数据，所述处理模块3连接所述显示模块5用于显示传感器信息和位移数据。

本监测仪还包括上位计算机6，所述上位计算机6连接所述处理模块3用于传感器信息和位移数据的存储、查询和分析。

上述数据采集模块2是多路模块用于连接多个磁致伸缩位移传感器1。

本监测仪工作时，首先处理模块的微处理芯片发出指令至数据采集模块，数据采集模块接收到指令后，打开通讯通道连接传感器接口模块，读取传感器内部位移信号和传感器信息，然后把读取的数据传输至处理模块。处理模块经过转换和计算将接收的位移信号变换成具体的值，并读取当前日期、时间值，通过控制总线和数据总线发送给显示模块以中文的形式显示出来；同时处理模块将数据存储到存储模块，并读取当前日期、时间值，以及当前传感器所在的扇形号和油缸号，即传感器信息，一并存入存储模块，给保存的数据加上时问标签。本监测仪的处理模块可依据上位计算机的指令将存储模块中所有采集到的传感器信息和位移数据以及其时间标签上传至上位计算机，以便上位计算机归档和管理并进行数据查询和分析，形成电子台帐，便于跟踪传感器的使用位置，使用状态及使用次数，保证传感器的合理使用，出现损坏，精度不够和使用寿命达到时，及时更换，减少事故停机时间。

本实用新型连铸扇形段位移传感器检测仪采用包含RS232接口芯片的数据采集模块连接传感器接口模块采集传感器信息和位移数据，同时数据采集模块将采集的数据传输至微处理芯片的处理模块，处理模块将数据处理后传输至存储模块存储数据、传输至显示模块显示传感器信息和位移数据；利用本检测仪可现场实时检测显示位移传感器检测的扇形段开口度，并通过与现场的实测数据对比以确定位移传感器的检测精度，保证了连铸机组的正常运行和铸坯质量。

Claims (3)

1、一种连铸扇形段位移传感器检测仪，包括磁致伸缩位移传感器接口模块，所述接口模块包括MAX491接口芯片，其特征在于：还包括数据采集模块、处理模块、存储模块和显示模块，所述数据采集模块包括RS232接口芯片，所述数据采集模块通过RS232接口芯片连接所述接口模块的MAX491接口芯片用于建立通讯通道采集位移数据，所述处理模块包括微处理芯片，所述处理模块连接所述数据采集模块用于发出数据采集指令并进行数据处理，所述处理模块连接所述存储模块用于存储传感器信息和位移数据，所述处理模块连接所述显示模块用于显示传感器信息和位移数据。

2、根据权利要求1所述的连铸扇形段位移传感器检测仪，其特征在于：本监测仪还包括上位计算机，所述上位计算机连接所述处理模块用于传感器信息和位移数据的存储、查询和分析。

3、根据权利要求1或2所述的连铸扇形段位移传感器检测仪，其特征在于：所述数据采集模块是多路模块用于连接多个磁致伸缩位移传感器。