造紙的經(jīng)濟(jì)性、質(zhì)量和未來(lái)目標(biāo)以及各個(gè)微小細(xì)節(jié)都顯得至關(guān)重要。每一個(gè)元件必須毫無(wú)問(wèn)題地與設(shè)備的整體方案相匹配，并提供創(chuàng)新技術(shù)。在設(shè)備的設(shè)計(jì)和使用中，磁致伸縮定位傳感器由于具備多工位測(cè)量能力，因此可以獲得決定性的優(yōu)勢(shì)。

　　造紙行業(yè)中對(duì)測(cè)量技術(shù)裝備的要求在不斷增加：不同的紙張質(zhì)量、不同的紙卷直徑和式樣需按照客戶的愿望來(lái)實(shí)現(xiàn)。紙卷以越來(lái)越高的生產(chǎn)速度在設(shè)備上運(yùn)行。只有采用更高程度的自動(dòng)化技術(shù)，正確結(jié)合使用可靠的機(jī)械裝備，更快速的接收元件和高分辨率的傳感器，方可確保達(dá)到最佳的控制和最佳的生產(chǎn)效率。

　　刀架組的自動(dòng)定位

　　造紙工業(yè)中控制和定位任務(wù)是多種多樣的，如卷割機(jī)、紙卷按照客戶對(duì)規(guī)格的要求以較小的單軌進(jìn)行裁切，并纏繞成成品卷。母卷和卷取之間的縱向裁切裝置以單刀方式并通過(guò)刀架組的自動(dòng)定位，把紙卷設(shè)置為所需的寬度。由于刀架與兩個(gè)單獨(dú)的皮帶相連接，因此上刀和下刀可以互為獨(dú)立來(lái)接受調(diào)節(jié)。最初針對(duì)所有刀具的預(yù)定位可同時(shí)進(jìn)行，隨后的精確定位可依據(jù)每一個(gè)刀具單獨(dú)進(jìn)行。

　　刀架的精確定位對(duì)于生產(chǎn)結(jié)果來(lái)說(shuō)至關(guān)重要，這是因?yàn)橹挥懈呔�度的裁切才能�?shí)現(xiàn)客戶所需的卷寬，此外還可阻止上部　刀具和下部刀具的意外碰撞而使刀刃提前變鈍。因此，人們需要采用最佳線性的高分辨率測(cè)量系統(tǒng)來(lái)準(zhǔn)確定位。此外，在很高的生產(chǎn)速度下，傳感裝置必須通過(guò)高動(dòng)態(tài)性、高測(cè)量速率和高傳送速度等措施來(lái)達(dá)到令人信服的能力。從一個(gè)位置快速運(yùn)行到下一個(gè)位置，可降低寶貴的換裝時(shí)間。另外，傳感裝置還要求應(yīng)有操作和維護(hù)方便、可確保長(zhǎng)年裁切寬度精確調(diào)節(jié)的特性。

　　不只是在卷割機(jī)的縱向切割裝置上需要對(duì)刀具進(jìn)行精確定位，在報(bào)紙印制領(lǐng)域，刀具也要保持可以在水平方向和垂直方向上行走。

　　除了刀具單元的定位任務(wù)之外，創(chuàng)新型的傳感器技術(shù)在造紙行業(yè)中還有許多其他用途。例如輥的定位、紙張的導(dǎo)向控制、卷紙裝置的定位或刀具朝向輥?zhàn)拥男谐瘫O(jiān)控。

　　造紙行業(yè)中許多定位任務(wù)是采用一種測(cè)量系統(tǒng)同時(shí)獲取多個(gè)數(shù)值的傳感器，如MTS公司的Temposonics位置傳感器。R系列的傳感器可通過(guò)CAN、Profibus或以太網(wǎng)CAT接口同時(shí)獲取多達(dá)20路信息。這是市場(chǎng)上一種獨(dú)特的絕對(duì)測(cè)量行程傳感器。如果需要同時(shí)對(duì)位置和速度等數(shù)值進(jìn)行測(cè)量，則可同時(shí)測(cè)得多達(dá)5個(gè)信號(hào)。

　　測(cè)點(diǎn)的無(wú)接觸測(cè)定

　　所有線性行程傳感器的基礎(chǔ)都是基于MTS公司的磁致伸縮測(cè)量技術(shù)。在這種位置測(cè)定中，一種被動(dòng)式的位置傳感器（永磁體）進(jìn)行機(jī)械脫鉤，帶著測(cè)量元件在傳感器管和型軌上移動(dòng)，并以無(wú)接觸的方式穿過(guò)其壁體對(duì)運(yùn)行的設(shè)備部件標(biāo)注精確的測(cè)量點(diǎn)。采用其他方法所需的電纜拖鏈在這里可以被省去。

　　為了使一個(gè)傳感器同時(shí)測(cè)定多個(gè)位置數(shù)值，Temposonics采用了一種多磁體系統(tǒng)：根據(jù)測(cè)定位置的數(shù)量，多達(dá)20個(gè)的可單獨(dú)生成信號(hào)的磁體在傳感器的測(cè)量棒上運(yùn)行。每個(gè)傳感器都負(fù)責(zé)特定的設(shè)備，兩個(gè)傳感器之間的間距最低為75mm。由于磁體并排滑過(guò)傳感器外殼的上方，磁體在生產(chǎn)過(guò)程中仍然保持其先后順序，因此帶有磁體測(cè)量功能的R系列中一個(gè)傳感器最多只可替代一個(gè)公共軸上的20個(gè)多路終端開(kāi)關(guān)或線性開(kāi)關(guān)，由此可以以較低的價(jià)格向用戶提供更多的測(cè)量信息。

　　除了多工置測(cè)量功能之外，磁致伸縮的測(cè)量原理還具有另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)。因?yàn)榻�立在磁性—機(jī)械效應(yīng)基礎(chǔ)之上的行程測(cè)量在測(cè)量位置時(shí)，測(cè)定位置的磁體與測(cè)量元件之間無(wú)需直接接觸，因此，這類傳感器可以無(wú)接觸和無(wú)磨損地測(cè)定行程。對(duì)于設(shè)備用戶來(lái)說(shuō)，這意味著維護(hù)費(fèi)用降低，停機(jī)時(shí)間縮短和產(chǎn)能高。

　　傳輸速度可達(dá)到100Mb/s

　　傳感器內(nèi)置功能強(qiáng)大的電子裝置，具備很強(qiáng)的抗故障能力和EMV保護(hù)能力，因此測(cè)量結(jié)果極為精確。由于線性程度優(yōu)于±0.01% F.S.，分辨率也能達(dá)到1μm以下，因此造紙機(jī)上的刀具、輥?zhàn)雍途砑堁b置將做精確的定位。在測(cè)量速率最大達(dá)10kHz、傳輸速度達(dá)100Mb/s的情況下，R系列傳感器為生產(chǎn)提供了強(qiáng)大的保障。

　　如同造紙行業(yè)有著各種各樣的設(shè)備一樣，MTS磁致伸縮傳感器的型號(hào)也是多種多樣的。除了用于彎形測(cè)量通道的柔曲型外殼（RF型）之外，還有用于集成液壓缸的棒式造型（RH型）或可安裝在設(shè)備外部的型材型（RP型）外殼均可供使用。傳感器25~20 000mm的長(zhǎng)度測(cè)量范圍，對(duì)行程和速度的直接輸出和接口的多樣性（模擬、SSI、CAN總線、Profibus-DP、Device-Net和以太網(wǎng)CAT）實(shí)現(xiàn)了很高的使用靈活性。為了達(dá)到調(diào)節(jié)和診斷的目的，目前Temposonics R系列傳感頭均配備了液晶顯示器。

　　由于位置傳感器具有眾多的優(yōu)點(diǎn)，因此在造紙行業(yè)的許多使用場(chǎng)合均被視為是關(guān)鍵部件。在采用縱向輥刀切割裝置時(shí)，在每一個(gè)刀架上均安裝了一個(gè)位置磁體。兩個(gè)屬R系列的棒型傳感器并列安裝在母輥上，對(duì)上部刀具和下部刀具的位置進(jìn)行測(cè)量。在刀具自動(dòng)定位時(shí)，各刀具可以以測(cè)量全程（標(biāo)準(zhǔn)線性）的 < ± 0.01%的高精度，并按格式寬度的距離被共同或單獨(dú)設(shè)置。

　　重新開(kāi)機(jī)時(shí)無(wú)需再次校準(zhǔn)

　　磁致伸縮技術(shù)的絕對(duì)位置測(cè)量可使得刀具從先前位置直接進(jìn)入到下一個(gè)新的位置。在設(shè)備因停電、刀具停止或研磨之后重新開(kāi)機(jī)時(shí)，重新校準(zhǔn)可以省去，刀具可以以< ± 0.001% F.S.的重復(fù)精度被重新置于正確的位置上。在一個(gè)具體的例子上，其換裝時(shí)間可縮短66%。與以往切割單元的位置需要通過(guò)多個(gè)感應(yīng)傳感元件逐個(gè)進(jìn)行測(cè)定的情況不同，現(xiàn)在可對(duì)多個(gè)位置同時(shí)進(jìn)行測(cè)量。其結(jié)果是達(dá)到一種快速、精確的切割寬度調(diào)節(jié)。

　　采取絕對(duì)測(cè)量的Temposonics R-系列傳感器可對(duì)多達(dá)20個(gè)工置進(jìn)行測(cè)量。圖中是帶有磁體滑靴的型材造型和帶有環(huán)形磁體的棒式造型

　　在報(bào)紙裁切過(guò)程中，在對(duì)多個(gè)刀具水平位置和垂直位置進(jìn)行測(cè)定時(shí)，多位置測(cè)量即可發(fā)揮出時(shí)間和費(fèi)用上的優(yōu)勢(shì)。刀具也擁有各自的位置磁體，在作業(yè)上相互之間并不依賴。兩個(gè)屬R系列型材型的傳感器相互呈直角對(duì)立分布，其中一個(gè)傳感器測(cè)量水平運(yùn)動(dòng)，而另一個(gè)傳感器則測(cè)量垂直運(yùn)動(dòng)。(end) 

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