מתמרי תנועה כבליים (Cable Extension Transducers – CETs), הידועים גם כ"פוטנציומטרים כבליים" או "מקודדי כבלים", הם התקנים המשמשים למדידת תנועה לינארית (תנועה בקו ישר) או מרחק שעוברת עצם מסוים. הם פועלים באמצעות כבל גמיש המתחבר לעצם הנע, הנמשך או נגלל חזרה על תוף קפיצי בתוך המתמר. תנועת הכבל מתורגמת לאות חשמלי (לדוגמה, מתח, התנגדות או פולסים דיגיטליים) שמייצג את מידת ההעתקה הלינארית.
רכיבי המתמר
-
כבל גמיש: כבל חזק, בדרך כלל עשוי פלדת אל-חלד או כבל מצופה ניילון, שמתחבר לעצם הנע.
-
תוף עם קפיץ: שומר על מתח קבוע בכבל בזמן משיכתו או גלילתו.
-
מנגנון חיישן: ממיר את תנועת התוף לאות יציאה (פוטנציומטר, מקודד סיבובי או Resolver).
-
מארז: מגן על הרכיבים הפנימיים ומספק נקודות התקנה.
איך זה עובד?
-
הכבל מחובר לעצם שאת תנועתו רוצים למדוד.
-
כשהעצם נע, הכבל נמשך החוצה או נגלל חזרה.
-
תנועת הכבל מסובבת את התוף הקפיצי.
-
מנגנון החיישן מתעד את סיבוב התוף וממיר אותו לאות חשמלי פרופורציונלי לתנועה:
-
אות אנלוגי (לדוגמה, מתח הנפלט מפוטנציומטר)
-
אות דיגיטלי (לדוגמה, פולסים הנפלטים ממקודד סיבובי)
-
-
האות מנותח ומוצג על צג, מועבר למערכת איסוף נתונים (DAQ) או משולב במערכת בקרה.
יישומים נפוצים של מתמרי תנועה כבליים
-
אוטומציה תעשייתית: ניטור מיקום של רכיבי מכונות.
-
ציוד בנייה: מדידת הארכה של מנופים או בומים.
-
מכשור רפואי: מדידת תנועות לינאריות במכשירי אבחון.
-
סביבות בדיקה: הערכת מתיחות או עיוות של חומרים.
-
רובוטיקה: קביעת מיקום של זרועות רובוטיות או פלטפורמות נעות.
שלבים לשימוש במתמר תנועה כבלי
-
בחירת מתמר מתאים:
-
וודאו שטווח המדידה מתאים למרחק הצפוי.
-
בחרו סוג אות יציאה מתאים (אנלוגי, דיגיטלי וכו').
-
בדקו שההתקן מתאים לתנאי הסביבה (דירוג IP).
-
-
התקנת המתמר:
-
התקינו את המתמר בבסיס יציב.
-
חברו את הכבל לחלק הנע באמצעות לולאה, וו או חיבור מותאם אישית.
-
-
כיול המתמר:
-
עקבו אחר הוראות היצרן לקביעת נקודות ייחוס מדויקות.
-
וודאו שהאות של המתמר מתאים לתנועה בפועל.
-
-
חיבור למערכת:
-
חברו את יציאת המתמר למערכת תואמת כמו PLC, מערכת DAQ או תצוגה חיצונית.
-
-
בדיקה ותפעול:
-
הניעו את העצם באופן ידני דרך טווח התנועה המלא.
-
בדקו שהמתמר מספק קריאות עקביות ומדויקות.
-
יתרונות מתמרי תנועה כבליים
-
דיוק גבוה: מדידה מדויקת בטווחים ארוכים.
-
עיצוב קומפקטי: התקן קטן יחסית למדידת תנועות גדולות.
-
התקנה פשוטה: קל להתקנה ולכיוון.
-
גמישות בשימוש: מתאים למגוון רחב של סביבות ודרישות אות.