型号:SCA116T
描述:数字输出型单轴倾角传感器
生产执行标准参考
●企业质量体系标准:ISO9001:2008标准(认证号:128101)
●倾角传感器生产标准:GB/T 191 SJ 20873-2003 倾斜仪、水平仪通用规范
●倾角传感器计量院校准标准:JJF1119-2004电子水平仪校准规范
●陀螺加速度测试标准:QJ 2318-92陀螺加速度计测试方法
●软件开发参考标准:GJB 2786A-2009 军用软件开发通用要求
●产品环境试验检测标准:GJB150
●电磁抗干扰试验标准:GB/T 17626
●版本:Ver.09
●修订时间:2014/2/12
产品介绍
SCA116T是针对工业现场控制领域推出串口输出型单轴倾角传感器,内置高精度A/D差分转换器,通过5阶滤波算法,从而可以测量传感器输出相对于水平面的倾斜和俯仰角度。输出接口RS485、RS232、RS422、TTL、PWM可选。
由于内置了ADI公司的高精度数字温感器,可根据内置温度传感器的变化修正传感器温度漂移,保证产品在低温与高温环境下的高重复性。输出响应频率标准可达18Hz,如需更高的响应频率我司可根据用户定制。产品属于真正工业级产品,性能可靠稳定,扩展性好,多种输出可供选择。适合应用于各种恶劣工业控制环境。
主要特性
●单轴倾角测量 ●量程±1~±180°可选 ●精度:参考性能表
●DC 9~36V宽电压输入 ●宽温工作-40~+85℃ ●分辨率0.01°
●IP67防护等级 ●高抗振性能>2000g ●直接引线式接口
●尺寸:90×40×26mm(可定制) ●输出方式RS232/RS485/TTL/PWM/CAN 2.0B/IIC可选
产品应用
●卫星天线搜星 ●铁路机车监测 ●各种工程机械倾角测量
●石油钻井设备 ●雷达车辆平台检测 ●地下钻机姿态导航
●火炮炮管初射角度测量 ●基于倾角的方向测量 ●卫星通信车姿态检测
●船舶航行姿态测量 ●盾构顶管应用 ●地质设备倾斜监测
产品订购信息
例:SCA116T-10-232:单轴/标准型/±10°测量范围/RS232
产品性能指标
测量范围 |
| ±10 | ±30 | ±60 | ±90 | ° |
测量轴 |
| X轴 | X轴 | X轴 | X轴 |
|
分辨率 |
| 0.01 | 0.02 | 0.03 | 0.04 | ° |
绝对精度 | @25℃ | 0.02 | 0.05 | 0.08 | 0.1 | ° |
长期稳定性 |
| 0.05 | 0.05 | 0.05 | 0.05 |
|
零点温度系数 | -40~85° | ±0.006 | ±0.006 | ±0.006 | ±0.006 | °/℃ |
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 |
输出速率 | 5Hz、15Hz、35Hz、50Hz可设置 |
输出信号 | RS232/RS485/RS422/TTL/PWM/CAN/MODBUS |
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、防油、宽温、屏蔽电缆线4*0.4mm2 |
重量 | 120g(不含电缆线) |
*本性能参数只列出±10°、±30°、±60°、±90°系列以作参考,其它测量范围请以最相邻参数为参考.
产品电气参数
供电电压 | 标准 | 9 | 12、24 | 36 | V |
| 可定制 |
| 5 |
| V |
工作电流 | 无负载 |
| 30 |
| mA |
工作温度 |
| -40 |
| +85 | ℃ |
存储温度 |
| -55 |
| +125 | ℃ |
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。
产品机械参数
○连接器: 1m直线引线(可定制)
○防护等级:IP68
○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。
典型性能图表
温度特性图:
产品安装方向
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Pic.AB
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Pic.CD
产品尺寸图
产品尺寸:L90×W40×H26mm
产品电气连接
1:RS232/RS485接线定义
线 色 功 能 | 黑色 BLACK | 白色 WHITE | 绿色 GREEN | 红色 RED |
GND 电源负极 | RS232(RXD) RS485(D+) | RS232(TXD) RS485(D-) | Vcc 9~36V 电源正极 |
2:RS422接线定义
线 色 功 能 | 红色 RED | 橘色 ORANGE | 黄色 YELLOW | 蓝色 BLUE | 紫色 PURPLE | 黑色 BLACK |
DC9~36V | TXD+ | RXD- | RXD+ | TXD- | GND |
产品调试软件
可在网上下载大众版串口助手调试软件!
Open/Close: 打开和关闭COM口;
Com: 选择设备对应的COM口;
Address: 填入传感器当前地址码,出厂默认是00
SetAddress: 设置传感器地址码,右边输入框输入想要地址码,点击SetAddr. 按钮即可;
Save Data: 保存数据,点此数据可同步保存角度数据,文件默认是保存在C:----COMDATA文件中;
Set Zero: 设相对零点,可将传感器当前角度为00.00度;
Cancel Zero: 取消设置的相对零点,将传感器还原为出厂绝对零点;
BaudRate: 选择传感器当前波特率,出厂默认是9600;
Set BaudRate: 设置传感器波特率,右边在选择框中选择对应的波特率,然后点击SetB.R.按钮即可;
AutoOutput: 将传感器切换到自动输出模式,在自动输出模式中可填入不同输出频率,单位Hz;
Catechism: 将传感器切换到问答模式,如选择了问答式,就必须在”Send Command”左下向输入框输入发送命令(命令请参考本规格书),还可在SendData中填入发送频率,单位Hz;
备注:安装调试软件后,如果打不开,请按以后步骤操作(请以管理员身份操作):
将文件包里三个文件:mscomm.srg、mscomm32.ocx、mscomm32.dep复制到C:/Windows/system32下面。
点击开始—运行--regsvr32 mscomm32.ocx,会提示安装成功对话框。
产品通讯协议
一、数据帧格式:(8位数据位,1位停止位,无校验,默认速率9600)
标 示 符 (1byte) | 数据长度(1byte) | 地 址 码 (1byte) | 命令字(1byte) | 数 据 域 | 校 验 和 (1byte) |
68 |
|
|
|
|
|
数据格式: 16进制
标示符:固定为68
数据长度:从数据长度到校验和(包括校验和)的长度
地址码:采集模块的地址,默认为00
数据域根据命令字不同内容和长度相应变化。
校验和:数据长度、地址码、命令字和数据域的和不考虑进位
二、命令字解析
说明 | 含义/ 范例 | 说明 |
0X01 | 读X轴角度命令 例: 68 04 00 01 05 | 数 据 域(0byte) 无数据域命令 |
0X81 | 传感器应答回复 例:68 07 00 81 10 26 80 3E | 数 据 域(3byte)SA AA BB 数据域为3字节返回角度值,为压缩BCD码,SS为符号位(00正,1负)AAA为三位整数值,BB为小数值。如102680 表示-26.80度 |
0X05 | 设置相对/绝对零点: 可以设置当前角度为零度,进行相对测量,也可设回绝对出厂零度,断电保存 例: 68 05 00 05 00 0A | 数 据 域(1byte) 00:绝对零点 01:相对零点 |
0X85 | 传感器应答回复命令 例: 68 05 00 85 00 8A | 数 据 域(1byte) 数据域中的数表示传感器回应的结果 00 设置成功 FF 设置失败 |
0X0B | 设置通讯速率 例: 68 05 00 0B 03 13 此命令设置须断电后重启生效, (断电有保存功能) | 数 据 域(1byte) 波特率:00表示2400 01 表示4800 02表示9600 03表示19200,默认值为:9600. |
0X8B | 传感器应答回复命令 例: 68 05 00 8B 90 | 数 据 域(1byte) 数据域中的数表示传感器回应的结果 00 成功 FF 失败 |
0X0C | 设置传感器输出模式 应答制: 需要上位机发读角度命令,传感器才回应相对的角度 自动输出制: 传感器上电后自动输出X角度,输出频率20HZ. (断电有保存功能) 例: 68 05 00 0C 00 11 | 数 据 域 (1byte) 00 应答制式 01 自动输出制式 |
0X8C | 传感器应答回复命令 例: 68 05 00 8C 00 91 | 数 据 域(1byte) 数据域中的数表示传感器回应的结果 00 成功 FF 失败 |
0X0F | 设置模块地址命令 传感器默认的地址为00, 1,如将多个传感器同时连接在一组总线上,例RS485.则需将每个传感器设成不同的地址,以达到分别控制与回应角度. 2,如成功更改了新的地址后,后续所有的命令与回应数据包中的地址码都要换成更改之后的新地址码才能有效,不然传感器不会响应命令. (断电有保存功能) 例: 68 05 00 0F 01 15 设成地址为01号. 68 05 FF 0F 00 13 用通用地址重设地址为00号 | 数 据 域 (1byte)XX模块地址,地址从00致EF范围. 注: 所有产品均有一共通地址:FF, 如在操作过程中忘记所设过的地址,可以用FF地址操作该产品,仍能正常回应. |
0X8F | 传感器应答回复命令 例: 68 05 00 8F 94 | 数 据 域(1byte), 数据域中的数表示传感器回应的结果 00 成功 FF 失败 |
0X0D | 查询相对/绝对零点 用来查询传感器当前的零度模式是相对零点还是绝对零点 例: 68 04 00 0D 11 | 数 据 域(0byte) 无数据域命令 |
0X8D | 传感器应答回复命令 例:68 05 00 8D 00 92 | 数 据 域(1byte), 数据域中的数表示传感器回应的结果 00 绝对零点 01 相对零点 |