Jump to content
    

Измерение линейного перемещения до 20-25мм с точностью 0,01мм

Ищу способ измерить линейное перемещение металлического штока диаметром 12-18мм для DIY проекта - в том смысле, что мечтается просто и дорого 😉 
Диапазон перемещения 20-25мм возможно несколько меньше.
Предполагаемая точность 0,01мм или выше. В идеале получать абсолютное положение по цифровой шине в контроллер.
Жить предстоит в условиях квадроцикла - то холодно, то жарко, частенько трясет, иногда и брызгает.
Абсолютный угловой энкодер с рычагом, но люфты...
Датчик Холла SS49E с магнитом - не пользовался, не верится что будет работать.
На вал энкодера с чем то вроде AS5600 или AS5048A + барабан с пружинистой лентой, снаружи корпус с фторопластовой прокладкой и смазкой, ленту толкать штоком....
Может есть реальные решения?

Share this post


Link to post
Share on other sites

9 часов назад, fuselec сказал:

Может есть реальные решения?

Реальных решений полно. Начиная от готовых датчиков типа ЛИР (https://skbis.ru/catalog/linear), но цена и габариты вам вряд ли понравятся, да и точности там сильно избыточные, и вплоть до прецизионных, дающих субмикронные точности. В вашем случае, наверное, целесообразно применить что-то типа нониусного метода, который используется, например, в штангенциркуле. Принцип древний, посмотреть реализацию для штнагенциркуля можно, например, тут.

Share this post


Link to post
Share on other sites

LVDT У некоторых экземпляров бывает ход до 50мм.

Share this post


Link to post
Share on other sites

6 часов назад, fuselec сказал:

Предполагаемая точность 0,01мм или выше. В идеале получать абсолютное положение по цифровой шине в контроллер.
Жить предстоит в условиях квадроцикла - то холодно, то жарко, частенько трясет, иногда и брызгает.

Этой козе, такой баян точно не нужен.

Share this post


Link to post
Share on other sites

4 часа назад, Priest_89 сказал:

Цифровой штангенциркуль с USB выходом, лишнее обрезать для компактности

Ага, и в лес в -20 в сугробах перевтыкать USB. :lol:

Share this post


Link to post
Share on other sites

11 часов назад, fuselec сказал:

измерить линейное перемещение

Ёмкостный — шток двигает ПП вдоль неподвижной ПП.

11 часов назад, fuselec сказал:

в условиях квадроцикла - то холодно, то жарко, частенько трясет, иногда и брызгает

Разумеется, любой датчик потребуется оградить от всего перечисленного.

Share this post


Link to post
Share on other sites

On 2/13/2026 at 10:26 AM, Vasily_ said:

Ага, и в лес в -20 в сугробах перевтыкать USB. :lol:

А! Ну, тогда понятно требование "Предполагаемая точность 0,01мм или выше. " В лесу - самое то квадроциклом оси для наручных частов вытачивать.

Share this post


Link to post
Share on other sites

12 часов назад, fuselec сказал:

Диапазон перемещения 20-25мм ... точность 0,01мм или выше. ... в условиях квадроцикла

fuselec, про такое понятие, как "жёсткость конструкции", которая и определит конечную точность независимо от типа и точности датчика, у вас спрашивать видимо не надо, сами сообразите там по месту, какие изгибы и смещения у вас будут при вибрации. Но ваше решение с барабаном с пружинистой лентой на валу абсолютного энкодера вполне обеспечивает требуемую точность "на столе".

Для 25 мм - это всего 2500 дискретов. При диаметре барабана 8 мм - один полный оборот энкодера. Итого, достаточно энкодера с 2500 дискретов на один оборот. Не так уж и много. Всего-то с разрешением 0,15 градусов.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Лет 10 назад в инете находил линейные датчики в формате линейного резистора, по крайней мере понимал их маркировку.
Они стояли как датчики линейного перемещения в гидравлическом прессе, использовались как измерительный элемент линейного перемещения.
В системе размер задавался и отображался с точностью 0,1мм, скорость движения на глаз 30мм/сек.
Пресс должен был останавливаться на заданном значении.
 

Я конечно утрировал про квадроцикл, реальные скорости до 5 км/ч.
Мне надо понимать положение штока гидрораспределителя.

3 часа назад, Сергей Борщ сказал:

У китайцев есть магнитные датчики перемещения - им вода и грязь не страшны.

https://www.aliexpress.com/item/1005002970111637.html
image.thumb.png.605d36d2ebc081b0944a15a768d6f10c.png

Возможно это вариант! Спасибо.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Коллеги, а на каком принципе можно создать бесконтактный абсолютный датчик с микронным разрешением для диапазона измерений 20-25 мм ?

Share this post


Link to post
Share on other sites

Для измерения позиции штока в  гидроцилиндрах используют магнитострикторные датчики. Гереметичны, монолитны, нужна небольшая коррекция на температуру. LVDT конечно точнее, но мотать обмотку на такую длину с правильным шагом- это специальную намоточную машину надо.

Хотя был один простой по конструкции датчик- в трубочку нержавеющую ферромагнитные шарики напиханы и подвижная каретка читает их по приницпу синус- косинусного энкодера.

Balluff-Magnetostrictive-Sensor-Principle.jpg

Ps. Можно про вот эту технологию подумать. https://www.rls.si/eng/encoder-handbook/encoder-technology-linace

LineACE называется, немагнитная шкала на поверхности прута стального. Но сами пруты если протерлась поверхность при эксплуатации создают проблемы. 

Share this post


Link to post
Share on other sites

On 2/15/2026 at 11:28 AM, НЕХ said:

Коллеги, а на каком принципе можно создать бесконтактный абсолютный датчик с микронным разрешением для диапазона измерений 20-25 мм ?

Микронное разрешение дают фазовые дальномеры. Но есть нюансы:

Quote

External modulation with LiTaO3 crystal @700-900 MHz
Minimal measurement distance 1.5 m due to minimum bandwidth of 150 MHz
Maximum measurement range 50 m
Distance measurement resolution 1 μm
Distance measurement accuracy better than 50 μm.

 

16MSFCLeicaAbsoluteDistanceMeter.pdf

Share this post


Link to post
Share on other sites

Join the conversation

You can post now and register later. If you have an account, sign in now to post with your account.

Guest
Reply to this topic...

×   Pasted as rich text.   Paste as plain text instead

  Only 75 emoji are allowed.

×   Your link has been automatically embedded.   Display as a link instead

×   Your previous content has been restored.   Clear editor

×   You cannot paste images directly. Upload or insert images from URL.

×
×
  • Create New...