在现代工业自动化、工程机械、智能制造与精密控制领域,液压油缸是实现直线运动与大推力输出的核心执行元件。液压油缸传感器实时感知活塞杆的精确位置、速度与行程,将机械位移转化为电信号,反馈至控制系统,实现闭环精准定位与智能调控。
液压油缸传感器“力传毫厘”的机械动作,依赖于“感知于芯”的传感技术,各组成部件协同工作,共同构建高精度、高可靠的位置监测体系。

一、传感元件
传感元件负责将物理位移转化为可测量的电信号。常见类型包括:
磁致伸缩式:利用“魏德曼效应”,通过检测磁环(安装于活塞)与波导丝之间的扭转波传播时间,计算位置。
特点:非接触测量、精度高(可达±0.01%FS)、寿命长、抗油污,适用于高压、高温环境。
LVDT(线性可变差动变压器):基于电磁感应原理,铁芯随活塞移动,改变次级线圈电压比,输出与位移成正比的信号。
特点:无限分辨率、稳定性好、耐冲击,但需引线至缸外。
霍尔效应式:利用磁场变化感应位移,结构简单、成本低,但精度相对较低,适用于中低端应用。
二、磁环(感应环)
功能:安装于油缸活塞上,作为位置检测的“标记点”。
特点:内置永磁体,产生稳定磁场,与传感元件(如波导丝或霍尔元件)无接触工作,避免机械磨损。
材质:耐高温、耐腐蚀,适应液压油环境,长期使用不失磁。
三、电子处理模块
功能:接收传感元件的原始信号,进行放大、滤波、线性化与温度补偿,提升信号质量。
特点:集成微处理器,支持模拟输出(4-20mA、0-10V)与数字输出(SSI、CANopen、IO-Link),兼容主流PLC与控制系统。
智能功能:部分型号具备零点/满程可调、故障自诊断、远程标定等功能。
四、外壳与护管
缸内安装型:传感器本体嵌入油缸后端或侧壁,外壳为高强度不锈钢或铝合金,承受高压(可达35MPa以上)、抗振动、防油浸。
外置滑轨型:传感器安装于油缸外部滑轨,护管保护感应杆,适用于长行程、大推力场景。
密封设计:采用多重O型圈与IP67/IP69K高防护等级,防止液压油、水、粉尘侵入。
五、连接接口
电气接口:M12、M23等防水航空插头,确保信号传输稳定。
机械接口:法兰、螺纹或卡箍式安装,适配不同油缸型号,安装便捷。