一、產(chǎn)品介紹

德國(guó)GMC 708-KINAX 3W2模塊，是面向工業(yè)旋轉(zhuǎn)機(jī)械軸角位置連續(xù)變送場(chǎng)景打造的無(wú)接觸電容式角度測(cè)量變送單元，沒有沿用普通常規(guī)同規(guī)格旋轉(zhuǎn)編碼器依靠光電碼盤或者電刷滑環(huán)采集角度信號(hào)的傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)思路，而是在火力發(fā)電廠大型風(fēng)門擋板開度連續(xù)反饋、重型工程機(jī)械鉸接臂轉(zhuǎn)角實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)這類對(duì)環(huán)境適應(yīng)性、長(zhǎng)期運(yùn)行穩(wěn)定性要求嚴(yán)苛的場(chǎng)景需求層面做了全密封無(wú)接觸電容傳感結(jié)構(gòu)集成、寬溫域全工況信號(hào)適配布局專項(xiàng)優(yōu)化，針對(duì)普通常規(guī)接觸式角度傳感器長(zhǎng)期運(yùn)行后電刷磨損、光電式傳感器粉塵環(huán)境下容易被遮擋失效的常見問題做了傳感元件全灌膠密封防護(hù)工藝升級(jí)、輸出信號(hào)負(fù)載自適應(yīng)驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)調(diào)整，不用在測(cè)量軸端額外加裝獨(dú)立的復(fù)雜減速機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)就能在單臺(tái)緊湊單元上實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)軸全行程角度的連續(xù)穩(wěn)定變送輸出，從根源上減少了普通常規(guī)接觸式角度傳感器長(zhǎng)期運(yùn)行磨損快、惡劣環(huán)境下容易失效的問題，在長(zhǎng)期伴隨火力發(fā)電廠大型風(fēng)門擋板開度連續(xù)反饋、重型工程機(jī)械鉸接臂轉(zhuǎn)角實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的使用場(chǎng)景下，也能持續(xù)維持穩(wěn)定的高精度角度變送性能與長(zhǎng)周期惡劣工業(yè)環(huán)境適配性能。

二、功能特點(diǎn)

無(wú)接觸電容傳感測(cè)量性能

單元的核心角度采集部件采用非接觸式電容感應(yīng)原理工作，轉(zhuǎn)動(dòng)軸和固定傳感部件之間沒有任何直接機(jī)械接觸，運(yùn)行過程中不存在機(jī)械摩擦磨損的情況，不會(huì)出現(xiàn)普通常規(guī)電刷滑環(huán)式角度傳感器長(zhǎng)期轉(zhuǎn)動(dòng)后電刷磨損導(dǎo)致信號(hào)跳變的情況，不用定期拆開設(shè)備更換磨損的電刷部件，就能長(zhǎng)期維持角度測(cè)量的精度穩(wěn)定性，大幅延長(zhǎng)設(shè)備的免維護(hù)運(yùn)行周期。

4-20mA負(fù)載自適應(yīng)輸出性能

單元的模擬量輸出回路內(nèi)置了負(fù)載自適應(yīng)驅(qū)動(dòng)電路，在標(biāo)準(zhǔn)4-20mA信號(hào)的允許負(fù)載區(qū)間內(nèi)，無(wú)論后端接入的負(fù)載電阻大小如何波動(dòng)，輸出的電流信號(hào)都可以維持穩(wěn)定的精度，不會(huì)出現(xiàn)普通常規(guī)固定輸出驅(qū)動(dòng)能力的變送模塊負(fù)載電阻變化后輸出信號(hào)精度出現(xiàn)偏差的情況，不用在輸出回路中額外加裝獨(dú)立的信號(hào)信號(hào)放大調(diào)理模塊，就能直接適配不同阻抗的后端PLC采集回路，降低信號(hào)傳輸過程中的精度損失。

全灌膠高防護(hù)密封性能

單元的整個(gè)內(nèi)部電路板和傳感元件全部采用環(huán)氧樹脂全灌膠密封處理，所有電子元器件和外部環(huán)境隔離，現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境中的粉塵、潮濕水汽、腐蝕性氣體很難侵入到單元內(nèi)部，不會(huì)出現(xiàn)普通常規(guī)開放式電路板的變送模塊長(zhǎng)期在惡劣工業(yè)環(huán)境中運(yùn)行后電路板積灰受潮腐蝕的情況，不用在模塊外部額外加裝獨(dú)立的密閉金屬防護(hù)外殼，就能直接在多粉塵多水霧的惡劣工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)中長(zhǎng)期運(yùn)行，降低額外防護(hù)結(jié)構(gòu)的安裝成本。

寬溫域環(huán)境適應(yīng)性能

單元的所有核心電子元器件全部選用工業(yè)級(jí)寬溫規(guī)格，在跨度很大的環(huán)境溫度區(qū)間內(nèi)都可以正常穩(wěn)定運(yùn)行，測(cè)量精度不會(huì)隨著環(huán)境溫度的正常波動(dòng)出現(xiàn)明顯的漂移，不會(huì)出現(xiàn)普通常規(guī)消費(fèi)級(jí)元器件的變送模塊溫度偏離常溫區(qū)間后測(cè)量精度大幅下降的情況，不用在模塊安裝點(diǎn)位旁額外加裝獨(dú)立的局部溫控加熱裝置，就能直接在溫度波動(dòng)范圍大的工業(yè)露天現(xiàn)場(chǎng)使用，適配無(wú)恒溫條件的野外安裝場(chǎng)景。

單圈位置記憶性能

單元的測(cè)量模式為單圈式角度測(cè)量，即使現(xiàn)場(chǎng)意外發(fā)生供電中斷，再次恢復(fù)供電后模塊可以直接輸出當(dāng)前軸的角度位置，不需要重新執(zhí)行原點(diǎn)回零掃描動(dòng)作，不會(huì)出現(xiàn)普通常規(guī)增量式編碼器斷電重啟后丟失當(dāng)前位置的情況，不用在上位機(jī)程序中額外編寫專門的上電回零邏輯，就能上電后直接獲取當(dāng)前軸的準(zhǔn)確角度位置，提升系統(tǒng)的響應(yīng)速度。

大角度全行程連續(xù)測(cè)量性能

單元的有效測(cè)量角度覆蓋了完整的360度全行程范圍，測(cè)量全程沒有任何信號(hào)死區(qū)和跳變點(diǎn)，輸出的模擬信號(hào)可以隨著軸的角度變化連續(xù)平滑過渡，不會(huì)出現(xiàn)普通常規(guī)多圈拼接式角度傳感器在拼接位置出現(xiàn)信號(hào)跳變的情況，不用在360度全行程范圍內(nèi)額外設(shè)置多個(gè)角度校準(zhǔn)補(bǔ)償點(diǎn)，就能直接獲得全行程連續(xù)平滑的角度測(cè)量信號(hào)，減少現(xiàn)場(chǎng)校準(zhǔn)的工作量。

面板安裝標(biāo)準(zhǔn)緊湊構(gòu)型性能

單元的整體外殼采用適配工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)儀表盤開孔的面板安裝結(jié)構(gòu)，可直接嵌入安裝到絕大多數(shù)工業(yè)控制柜的標(biāo)準(zhǔn)儀表盤開孔內(nèi)，無(wú)需對(duì)儀表盤進(jìn)行額外的非標(biāo)擴(kuò)孔改造，不會(huì)出現(xiàn)普通常規(guī)非標(biāo)準(zhǔn)安裝尺寸的變送模塊無(wú)法直接適配現(xiàn)有儀表盤開孔的情況，不用重新定制加工非標(biāo)尺寸的儀表盤安裝板，就能直接將整套角度變送模塊嵌入安裝到存量工業(yè)控制柜中，適配存量自動(dòng)化系統(tǒng)的升級(jí)改造場(chǎng)景。

電氣隔離抗干擾性能

單元的供電回路和信號(hào)輸出回路之間設(shè)置了獨(dú)立的電氣隔離結(jié)構(gòu)，現(xiàn)場(chǎng)工業(yè)環(huán)境中的變頻設(shè)備產(chǎn)生的脈沖干擾很難通過回路串入后端的控制系統(tǒng)，不會(huì)出現(xiàn)普通常規(guī)無(wú)隔離設(shè)計(jì)的變送模塊容易受到現(xiàn)場(chǎng)強(qiáng)電磁干擾導(dǎo)致輸出信號(hào)跳變的情況，不用在輸出信號(hào)線上額外加裝獨(dú)立的信號(hào)隔離安全柵，就能有效抵御現(xiàn)場(chǎng)的常見工業(yè)電磁干擾，提升系統(tǒng)運(yùn)行的信號(hào)穩(wěn)定性。

三、選型指南

匹配目標(biāo)測(cè)量場(chǎng)景的基礎(chǔ)實(shí)際軸角測(cè)量精度需求

先確認(rèn)現(xiàn)場(chǎng)工藝對(duì)旋轉(zhuǎn)軸角度測(cè)量的精度等級(jí)要求，常規(guī)精度要求的普通工業(yè)場(chǎng)景直接選用這款德國(guó)GMC 708-KINAX 3W2模塊標(biāo)準(zhǔn)版本即可滿足使用需求，配套對(duì)測(cè)量精度有高要求的特殊高精度監(jiān)測(cè)場(chǎng)景，可選用同系列對(duì)應(yīng)高精度測(cè)量?jī)?yōu)化的適配版本，進(jìn)一步提升模塊的角度測(cè)量精度上限，適配高精度角度監(jiān)測(cè)場(chǎng)景的使用需求。

匹配現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際工況的使用環(huán)境嚴(yán)酷等級(jí)需求

確認(rèn)模塊長(zhǎng)期運(yùn)行的現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境條件，常規(guī)普通工業(yè)環(huán)境的普通場(chǎng)景直接選用當(dāng)前標(biāo)準(zhǔn)防護(hù)等級(jí)版本即可滿足使用需求，配現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境存在高濃度腐蝕性氣體的特殊嚴(yán)酷場(chǎng)景，可選用同系列對(duì)應(yīng)增強(qiáng)防腐密封優(yōu)化的適配版本，進(jìn)一步提升單元的整體耐腐防護(hù)能力，適配高腐蝕惡劣工況下的使用需求。

適配現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用的特殊行業(yè)合規(guī)認(rèn)證需求

提前確認(rèn)項(xiàng)目所屬行業(yè)要求的專項(xiàng)合規(guī)認(rèn)證資質(zhì)，普通通用工業(yè)場(chǎng)景直接選用當(dāng)前標(biāo)準(zhǔn)常規(guī)版本即可滿足使用需求，配套應(yīng)用在船舶海洋工程領(lǐng)域需要船級(jí)社認(rèn)證的特殊場(chǎng)景，可選用同系列對(duì)應(yīng)船舶級(jí)合規(guī)認(rèn)證的適配版本，進(jìn)一步滿足船舶行業(yè)的專項(xiàng)合規(guī)要求，適配海洋工程船舶上的安裝使用需求。

適配高防爆等級(jí)化工危險(xiǎn)區(qū)域特殊工況需求

如果是用于長(zhǎng)期處于易燃易爆氣體環(huán)境的化工危險(xiǎn)區(qū)域安裝場(chǎng)景，可直接選用同系列對(duì)應(yīng)增強(qiáng)型本安防爆特殊防護(hù)構(gòu)型的適配版本，在保障基礎(chǔ)角度變送性能的前提下進(jìn)一步提升單元整體的防爆安全等級(jí)，滿足化工易燃易爆危險(xiǎn)區(qū)域工況下的長(zhǎng)期穩(wěn)定使用要求。

四、技術(shù)參數(shù)

德國(guó)GMC 708-KINAX 3W2模塊，采用無(wú)接觸電容傳感測(cè)量架構(gòu)搭配4-20mA負(fù)載自適應(yīng)輸出工藝布局，面向工業(yè)旋轉(zhuǎn)機(jī)械軸角位置連續(xù)變送場(chǎng)景打造的無(wú)接觸電容式角度測(cè)量變送單元，適配對(duì)應(yīng)GMC 708系列KINAX 3W2型號(hào)角度變送模塊的標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)，將模塊對(duì)準(zhǔn)工業(yè)控制柜儀表盤上的標(biāo)準(zhǔn)開孔嵌入到位，鎖緊周邊的固定卡扣完成面板安裝固定，按照規(guī)范要求分別連接好模塊的供電回路和4-20mA信號(hào)輸出回路，將現(xiàn)場(chǎng)待測(cè)旋轉(zhuǎn)軸和模塊的輸入轉(zhuǎn)軸進(jìn)行柔性聯(lián)軸器對(duì)接，確認(rèn)所有連接部位無(wú)誤后給模塊上電，無(wú)接觸電容傳感結(jié)構(gòu)實(shí)時(shí)采集當(dāng)前轉(zhuǎn)軸的對(duì)角度位置，經(jīng)過內(nèi)部電路運(yùn)算轉(zhuǎn)換后輸出穩(wěn)定的4-20mA標(biāo)準(zhǔn)電流信號(hào)，全灌膠密封結(jié)構(gòu)抵御現(xiàn)場(chǎng)粉塵和水汽的侵入，電氣隔離結(jié)構(gòu)有效抵御工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的強(qiáng)電磁干擾，面板安裝、接線調(diào)試、變送運(yùn)行的全流程可同步完成，設(shè)計(jì)符合工業(yè)用旋轉(zhuǎn)角度變送模塊的相關(guān)行業(yè)技術(shù)規(guī)范，適配的常規(guī)有效測(cè)量角度范圍和模擬量輸出精度覆蓋多數(shù)工業(yè)旋轉(zhuǎn)機(jī)械軸角位置連續(xù)變送場(chǎng)景的運(yùn)行條件，長(zhǎng)期伴隨火力發(fā)電廠大型風(fēng)門擋板開度連續(xù)反饋、重型工程機(jī)械鉸接臂轉(zhuǎn)角實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的使用場(chǎng)景下運(yùn)行狀態(tài)的穩(wěn)定性處于可控范圍，適配各類工業(yè)旋轉(zhuǎn)機(jī)械軸角位置連續(xù)變送場(chǎng)景配套專用無(wú)接觸電容式角度測(cè)量變送單元的使用需求。

五、產(chǎn)品尺寸

核心角度變送模塊單元本體尺寸

單元的整體緊湊型面板式殼體輪廓按照主流工業(yè)控制柜儀表盤標(biāo)準(zhǔn)開孔的布設(shè)場(chǎng)景專項(xiàng)優(yōu)化，電容傳感元件和信號(hào)處理電路板的布局組合適配多數(shù)控制柜儀表盤的有限安裝空間，整臺(tái)單元的模塊整體面板大外徑、殼體向后的總插入深度、面板周邊的安裝卡扣總突出厚度對(duì)應(yīng)的外形尺寸控制在適配同系列GMC工業(yè)角度變送模塊的合理范圍，安裝完成后不會(huì)出現(xiàn)模塊后部突出部位和控制柜內(nèi)部其他電子元器件空間干涉的情況，保障常規(guī)工業(yè)旋轉(zhuǎn)機(jī)械軸角位置變送場(chǎng)景下的單元布設(shè)適配性。

配套關(guān)聯(lián)安裝與功能結(jié)構(gòu)基準(zhǔn)參數(shù)

單元的模塊面板適配的標(biāo)準(zhǔn)儀表盤開孔尺寸參數(shù)、適配的對(duì)應(yīng)輸入轉(zhuǎn)軸的標(biāo)準(zhǔn)柔性聯(lián)軸器連接規(guī)格參數(shù)、模塊的常規(guī)允許大連續(xù)不間斷運(yùn)行時(shí)長(zhǎng)參考值，符合同系列GMC工業(yè)角度變送模塊的通用安裝規(guī)范，不用在原有工業(yè)控制柜儀表盤上為模塊加工非標(biāo)大尺寸開孔，就能直接完成整套角度變送模塊的對(duì)位嵌入安裝與信號(hào)回路對(duì)接，實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)軸角度連續(xù)變送核心功能單元的快速布設(shè)替換。

六、應(yīng)用領(lǐng)域

大型火力發(fā)電廠鍋爐煙氣擋板開度連續(xù)反饋場(chǎng)景

適配各類大型火力發(fā)電廠鍋爐煙氣系統(tǒng)中風(fēng)門擋板的開度連續(xù)實(shí)時(shí)反饋?zhàn)鳂I(yè)，無(wú)接觸電容傳感測(cè)量性能轉(zhuǎn)動(dòng)部件和固定部件之間沒有機(jī)械接觸磨損，無(wú)需定期更換電刷部件，全灌膠高防護(hù)密封性能內(nèi)部全灌膠密封，可以抵御電廠現(xiàn)場(chǎng)的大量粉塵和潮濕水汽侵入，火電廠熱工運(yùn)維人員不用定期拆開設(shè)備更換磨損的電刷部件，就能長(zhǎng)期維持角度測(cè)量的精度穩(wěn)定性，保障鍋爐風(fēng)門擋板開度反饋信號(hào)的長(zhǎng)期準(zhǔn)確可靠。

大型重型工程機(jī)械鉸接臂轉(zhuǎn)角實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)場(chǎng)景

適配各類大型重型工程機(jī)械鉸接臂的工作轉(zhuǎn)角實(shí)時(shí)連續(xù)監(jiān)測(cè)作業(yè)，寬溫域環(huán)境適應(yīng)性能工業(yè)級(jí)寬溫元器件可以在很大的溫度區(qū)間內(nèi)穩(wěn)定工作，無(wú)需額外加裝局部溫控加熱裝置，單圈位置記憶性能斷電重啟后直接輸出當(dāng)前角度位置，無(wú)需執(zhí)行上電回零操作，工程機(jī)械運(yùn)維人員不用在模塊安裝點(diǎn)位旁額外加裝獨(dú)立的局部溫控加熱裝置，就能直接在野外露天的大溫差環(huán)境中長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行，提升工程機(jī)械在野外工況下的環(huán)境適應(yīng)能力。

大型港口起重機(jī)械吊臂變幅角度監(jiān)測(cè)場(chǎng)景

適配各類大型港口起重機(jī)械吊臂變幅機(jī)構(gòu)的工作角度連續(xù)監(jiān)測(cè)作業(yè)，4-20mA負(fù)載自適應(yīng)輸出性能輸出回路帶負(fù)載自適應(yīng)驅(qū)動(dòng)，后端負(fù)載電阻在允許范圍內(nèi)波動(dòng)也能維持信號(hào)精度，大角度全行程連續(xù)測(cè)量性能360度全行程連續(xù)無(wú)死區(qū)輸出，無(wú)需設(shè)置大量角度校準(zhǔn)補(bǔ)償點(diǎn)，港口起重機(jī)械運(yùn)維人員不用在輸出回路中額外加裝獨(dú)立的信號(hào)放大調(diào)理模塊，就能直接適配不同阻抗的后端PLC采集回路，減少現(xiàn)場(chǎng)校準(zhǔn)的工作量。

大型自來水廠大型蝶閥閥門開度遠(yuǎn)程反饋場(chǎng)景

適配各類大型自來水廠輸水管道上大型蝶閥的閥門開度遠(yuǎn)程連續(xù)反饋?zhàn)鳂I(yè)，面板安裝標(biāo)準(zhǔn)緊湊構(gòu)型性能適配工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)儀表盤開孔，無(wú)需非標(biāo)改造儀表盤，電氣隔離抗干擾性能供電和輸出回路之間電氣隔離，可以抵御現(xiàn)場(chǎng)變頻設(shè)備的電磁干擾，水廠電氣運(yùn)維人員不用重新定制加工非標(biāo)尺寸的儀表盤安裝板，也不用在輸出信號(hào)線上額外加裝獨(dú)立的信號(hào)隔離安全柵，就能快速完成舊故障變送模塊的替換安裝，提升系統(tǒng)信號(hào)運(yùn)行的穩(wěn)定性。

七、總結(jié)

德國(guó)GMC 708-KINAX 3W2模塊，憑借無(wú)接觸電容傳感測(cè)量設(shè)計(jì)、4-20mA負(fù)載自適應(yīng)輸出的差異化設(shè)計(jì)，解決了普通常規(guī)接觸式角度傳感器長(zhǎng)期運(yùn)行磨損快、光電式傳感器粉塵環(huán)境下容易被遮擋失效的常見痛點(diǎn)，全灌膠高防護(hù)密封性能、寬溫域環(huán)境適應(yīng)的特性覆蓋了大型火力發(fā)電廠鍋爐煙氣擋板開度連續(xù)反饋、大型重型工程機(jī)械鉸接臂轉(zhuǎn)角實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、大型港口起重機(jī)械吊臂變幅角度監(jiān)測(cè)等多類工業(yè)旋轉(zhuǎn)機(jī)械軸角位置連續(xù)變送場(chǎng)景配套的專用無(wú)接觸電容式角度測(cè)量變送單元的使用需求，在工業(yè)旋轉(zhuǎn)角度連續(xù)變送應(yīng)用領(lǐng)域擁有廣泛的落地適配空間，是一款針對(duì)長(zhǎng)期多粉塵大溫差惡劣工業(yè)環(huán)境工況場(chǎng)景、無(wú)磨損免維護(hù)角度測(cè)量需求、存量自動(dòng)化控制系統(tǒng)升級(jí)改造適配場(chǎng)景深度優(yōu)化的實(shí)用型專用工業(yè)配套無(wú)接觸電容式角度測(cè)量變送單元。

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