Medición de desplazamiento pequeño de un haz conductor con imanes de neodimio

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Confío en que el desplazamiento es muy pequeño y con una frecuencia decente.

Aquí hay detalles de los datos del imán Postes magnéticos norte / sur sobre la altura (h) = 1.5 mm Revestimiento: níquel Longitud (a) = 8.5 mm Ancho (b) = 2 mm Altura (h) = 1.5 mm

Material / grado: 48H Temperatura máx. de operación = 120 ° C Densidad de flujo dentro del imán = 1.37 Tesla = 13700 Gauss Densidad de flujo en la superficie = 2600 Gauss

Peso muerto: 0.19 g Fuerza de retención sobre una placa de acero: 4.64 Newton Peso que el imán puede levantar: 0,47 kg.

El pequeño desplazamiento debe medirse alrededor de + -. 3 mm El sensor puede estar a una distancia de hasta 3 cm (mín. 1 mm) del punto estacionario del desplazamiento. Pero hay un segundo margent que no se aleja a 1.5 mm del primero. La frecuencia de cambio entre el máximo y el mínimo podría ser tan alta como 400Hz y el desplazamiento podría ser tan bajo como + -0.05mm a veces.

El sensor debe tener el menor efecto posible en el sistema, aunque se puede compensar un efecto pequeño. El sistema no debe estar en contacto con la base móvil.

Una idea que se sugirió fue un sensor de efecto Hall. Sin embargo, un gauss tan grande con un pequeño desplazamiento y el otro imán cercano con un desplazamiento tan grande me hace pensar que esta idea posiblemente no va a funcionar, aunque podría estar equivocada. La superficie para la detección es el tamaño del imán si se utiliza el efecto Hall o la inductancia o un máximo de aproximadamente 8,5 mm x 15 mm

Se sugieren otras dos opciones donde un sensor capacitivo como la parte móvil está conectado a tierra y sin embargo también existe una conexión a tierra alrededor, por lo que tendría que implementarse un buen blindaje o algún tipo de sensor óptico basado probablemente en la intensidad con cables de fibra para el envío y recibir luz utilizando alguna forma de modulación y filtrado para mantener bajos los costos.

Estoy abierto a cualquier otra sugerencia o donde alguien pueda conocer un buen sensor, un diagrama de circuito o un sitio web informativo. Sé que este sistema es mucho pedir.

Si el desplazamiento oscila en una forma de onda sinusoidal, la salida debería reflejar esto y ser analógica si es posible. si hay un cambio de fase, ese cambio debería conocerse y la frecuencia debería permanecer igual, pero la amplitud no tiene que representar con precisión el desplazamiento total.

Gracias por cualquier idea o sugerencia

    
pregunta razer_6

1 respuesta

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Has mencionado:

  

alguna forma de sensor óptico probablemente se basa en la intensidad de los cables de fibra para enviar y recibir luz utilizando alguna forma de modulación y filtrado

Esta es una buena idea. Puede hacer mediciones muy precisas con láseres, midiendo las diferencias de fase para obtener la distancia. Esto se hace a veces con la longitud de onda del láser para obtener una resolución de micras; para una mayor resolución y rango, modula el haz a una longitud de onda específica.
No estoy seguro de entender la aplicación por completo, pero parece que medirás dos puntos diferentes al mismo tiempo, cada uno con un rango diferente. Para un cierto rango, elegiría una longitud de onda al menos 4x que - esto establece una frecuencia de modulación máxima. Por ejemplo, c / (4x6cm) = 1.25GHz para el final de la viga. (También puedes usar una frecuencia mucho más baja). La resolución también tiene un mínimo teórico establecido por la longitud de onda, pero será prácticamente establecido por su configuración de detección. La idea es comparar la fase reflejada con una referencia.

Aquí se explica cómo Brad lo hizo para elegir Vibraciones de sonido de hasta minuto en superficies lejanas: un dispositivo láser espía: enlace

    
respondido por el tyblu

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