双轴倾角传感器
型号:WCIS300-C1-5-180
WCIS300-C1-5-180是一款模拟电压输出的双轴倾角传感器 , 用户只需采集传感器的电压值就可计算出当前物体的倾斜度。内置(MEMS)微型固体摆捶,通过测量静态重力场变化 ,转换成倾角变化,变化通过电压0-5V方式输出,并支持485通讯。主要用来测量物体与水平面的倾斜。本产品采用非接触式测量原量,能实时输出当前的姿态倾角, 非接触式感应测量原理,安装简单。最新的 MEMS 传感生产工艺生产,高精度、体积小、抗外界电磁干扰能力强 、承受冲击震动能力强。是工业设备,平台测量姿态的理想选择!
1、产品特性
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2、应用
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3、电气参数
参数 | 条件 | WCIS300-C1-5-20 | WCIS300-C1-5-60 | WCIS300-C1-5-120 | WCIS300-C1-5-180 | 单位 |
测量范围 | ±10 | ±30 | ±60 | ±90 | ° | |
测量轴 | X,Y轴 | X,Y轴 | X,Y轴 | X,Y轴 | ||
零点输出 | 0°的输出 | 2.5 | 2.5 | 2.5 | 2.5 | MA |
分辨率 | 0. 05 | 0. 05 | 0. 05 | 0. 05 | ° | |
绝对精度 | 0.1 | 0.1 | 0.1 | 0.1 | ° | |
年长期稳定性 |
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0.1 | 0.1 | 0.1 | 0.1 | ° |
零点温度系数 | -40~85° | ±0.06 | ±0.06 | ±0.06 | ±0.06 | °/℃ |
灵敏度温度系数 | -40~85° | ≤100 | ≤100 | ≤100 | ≤100 | ppm/℃ |
上电启动时间 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | S | |
响应时间 | 0.02 | 0.02 | 0.02 | 0.02 | S | |
响应频率 | 1~20 | 1~20 | 1~20 | 1~20 | Hz | |
电磁兼容性 | 依照 EN61000 和 GBT17626 | |||||
平均无故障工作时间MTBF | ≥50000 小时/次 | |||||
绝缘电阻 | ≥100 兆欧 | |||||
抗冲击 | 100g@11ms、三轴和同(半正弦波) | |||||
抗振动 | 10grms、10~1000Hz | |||||
防水等级 | IP67 | |||||
电缆线 | 标配 1 米长度、耐磨、宽温、屏蔽电缆线 6*0.4mm2 (可定制) | |||||
重量 | 170g(不含电缆线) |
*本性能参数只列出±10°、±30°、±60°、±90°系列以作参考 ,其它测量范围请以相邻参数为准。
4、性能指标
参数 | 条件 | 最小值 | 典型值 | 最大值 | 单位 |
供电电压 | 标准 | 9 | 24 | 36 | V |
可选装 | 5 | V | |||
工作电流 | 空载 | 25 | mA | ||
输出负载 | 电阻性 | 10 | kΩ | ||
电容性 | 20 | nF | |||
工作温度 | -40 | +85 | ℃ | ||
存储温度 | -55 | +125 | ℃ |
4.1、名词解释
分辨率:是指传感器在测量范围内能够检测和分辨出的被测量的最小变化值。
绝对精度:绝对精度是指在常温条件下, 对传感器的绝对线性度、重复性、迟滞、零点偏差、及横轴误差的综合误差。长期稳定性:长期稳定性是指传感器在常温条件下,经过一年的长期工作下最大值与最小值之的偏差。
响应时间:响应时间是传感器在一次的角度变化时,传感器输出达到标准值所需的时间。
4.2、机械参数
- 连接器:1m 直线引线(可定制)
- 防护等级:IP67
- 外壳材质:铝合金磨沙氧化
- 安装:四颗 M6 螺丝
工作原理:采用欧洲进口核心控制单元,采用电容微型摆锤原理。利用地球重力原理,当倾角单元倾斜时,地球重力在相应的摆锤上会产生重力的分量 ,相应的电容量会变化 ,通过对电容量处量放大,滤波,转换之后得出倾角。
4.3、角度输出计算公式
角度= (输出电压-零点位置电压)÷角度灵敏度
角度灵敏度=输出电压范围÷角度测量范围|
例:WCIS300-C1-5-60-V1(±30°测量范围 0~5V 输出电压范围)
角度灵敏度= 5÷60=0.83333 V/°
UR, UL分别为摆锤的左极板和右极板与其各自对应电极间的电压,当倾角传感器倾斜时,UR, UL会按照一定规律变化,所以∫ (UR, UL,)是关于倾角α的函数:α=∫ (UR, UL,) |
典型性能图表
1、输入输出特性: |
2、温度特性图: |
结构参数
产品电气连接
线 色 功 能 |
红色Red | 黑色Black | 绿色Green | 黄色Yellow | 白色White | 灰色Gray |
Vin | GND | TXD | RXD | X轴输出 | Y轴输出 |
产品安装测量方向
安装时应保持传感器安装面与被测目标面平行,并减少动态和加速度对传感器的影响。本产品可水平安装也可以垂直安装(垂直安装选型只可适用单轴),安装方式请参考下面示意图:
产品安装注意事项
请按照正确的方法进行安装倾角传感器,不正确的安装会导致测量误差,尤其注意一 “面”,二“线”:
1)传感器的安装面与被测量面固定必须紧密 、平整、稳定,如果安装面出现不平容易造成传感器测量夹角误差。见图1、2,
2)传感器轴线与被测量轴线必须平行,两轴线尽可能不要产生夹角。见图3、4