深圳市泰森試驗設備有限公司
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供應 以太網傾角傳感器
概述
Ethernet傾角傳感器是輝格科技開發的一款多功能型以太網接口的傾角傳感器，集成了TCP/IP協議棧，用戶可以輕松完成傾角傳感器產品的網絡功能。既可滿足快速高精度測量傾斜角度，也可對零點指標有特殊要求和實現靜態與動態相結合的測量要求。
Ethernet傾角傳感器集成10/100M自適應以太網接口,具有TCP Server, TCP Client, UDP等多種工作模式,支持最多四個連接,支持域名訪問等功能。
通過采用TS-QJ003-05-14選件，多個Ethernet傾角傳感器可以輕松組建傾角測量局域網絡系統，同時TS-QJ003-05-15選件能將局域網擴展到廣域網絡中，實現異地的數據查詢和測量功能的設置。
Ethernet傾角傳感器具有強大的傾角測量能力：
√ ±0.02%FS線性度
√ ±0.005°的零點偏置值
√ ±0.008°的多次上電重復性，滿足各種臨時性/性的高精度測量要求
√ 與陀螺儀模塊配套，實現靜態和動態的角度測量，以及快速粗調和精確細調的平臺調節能力
√ 與振動模塊配套，實時的高速FFT運算，直接輸出振動頻率和幅度數據，消除振動影響
√ 與GPS模塊配合，實現不同安裝位置的數據同步采集以及位置和運動速度監控
√ 進一步明確了零點偏置、重復性與遲滯、上電重復性等對測量精度有重要影響的性能指標
√ 內部增強的高級智能化算法，可大幅度降低橫軸誤差，提升了實際的傾角測量水平，摒棄了傳統的對傾角測量精度的不全面理解
√ 大幅度降低了因安裝過程中的實際傾斜方向與傳感器敏感方向不一致而造成的更大的測量誤差
√ 用戶可對傳感器的零點、波特率、本地重力加速度值、零位校正、振動抑制的濾波系數、ID地址及刷新率等各種參數進行設置，并查詢傳感器的出廠數據
圖1 Ethernet傾角測量網絡系統
表1 技術參數表
| 量程 | ±5° | ±10° | ±15° | ±30° | ±45° | ±60° | |
| 綜合精度①(@25 ℃) | ±0.01° | ±0.015° | ±0.02° | ±0.04° | ±0.06° | ±0.08° | |
| 綜合精 度分項參數 | 線性度(LSF,%FS) （最小二乘法擬合） | ±0.06 | ±0.03 | ±0.03 | ±0.03 | ±0.02 | ±0.02 |
| 橫軸誤差② | ±0.1%FS | ||||||
| 零點偏置③ | ±0.005° | ±0.008° | |||||
| 重復性 | ±0.0025° | ||||||
| 遲滯性 | ±0.0025° | ||||||
| 允許安裝對準偏差④ | ±4.0° | ±3.0° | ±2.5° | ±1.5° | ±1.2° | ±1.2° | |
| 輸入軸非對準度 | ≤±0.1° | ||||||
| 靈敏度溫漂系數 | ≤100ppm/℃ | ≤50ppm/℃ | |||||
| 零點溫漂系數 | ≤0.003°/ ℃ | ||||||
| 零點上電重復性⑤ | ±0.008° | ||||||
| 分辨力 | 0.0025° | ||||||
| 長期穩定性⑥ | ≤0.02° | ||||||
| 測量軸數 | 單軸、雙軸 | ||||||
| 功能 | 可設置或調整：零點、波特率、本地重力加速度值、零位校正、振動抑制的濾波系數、 ID 地址及刷新率等 | ||||||
| 輸出 | Ethernet(TCP/IP 和UDP 協議) | ||||||
| 冷啟動預熱時間 | 60s | ||||||
| 響應時間⑦ | 0.3s（@t90） | ||||||
| 輸出刷新率 | 5Hz（標準配置），可選10Hz 或20Hz | ||||||
| 響應頻率 | 3Hz @-3dB | ||||||
| 輸入電壓 | 9~36VDC | ||||||
| 功耗 | 平均工作電流≤200mA （25℃&24VDC） | ||||||
| 工作溫度 | -40～85℃ | ||||||
| 儲存溫度 | -60~100℃ | ||||||
| 絕緣電阻 | 100MΩ | ||||||
| 平均*時間MTBF | ≥25000小時/次 | ||||||
| 抗沖擊 | 100g@11ms，三軸向（半正弦波） | ||||||
| 抗振動 | 8grms，20～2000Hz | ||||||
| 防護等級 | IP67 | ||||||
| 連接器 | 航空連接器（滿足GJB101A-1997 標準 ） | ||||||
| 重量 | 420g（不含接插件和電纜線） | ||||||
| ① 綜合精度是指在常溫條件下，對傳感器的非線性、重復性、遲滯、零點偏置以及橫軸誤差的平方根值。 |
 |
| ② 零點偏置是指傳感器在沒有角度輸入的情況下(如水平面)，傳感器測量輸出不為零，即為零點偏置。 |
| ③ 橫軸誤差是指當傳感器在垂直于其靈敏軸方向施加一定的加速度或者傾斜一定的角度時所產生的誤差。如對于測量范圍為±10°的單軸（假定X方向為傾角測量方向）傾角傳感器，在空間垂直于X方向發生13°的傾斜時（此時實際被測量的傾斜角度保持不變，如為+8.505°），傳感器的輸出信號會因為這個13°的傾斜而產生額外誤差，這個誤差我們稱為橫軸誤差。TS-QJ300的橫軸誤差為0.1%,因此，產生的額外誤差為0.1%×13°=0.013°，而傳感器實際輸出的角度應為8.518°(=8.505°+0.013°)。在TS-QJ300系列中，該誤差已經包含于綜合精度指標內。 |
| ④ 允許安裝對準偏差是指傳感器在實際安裝過程中，允許傳感器的安裝偏差。一般地，TS-QJ300傳感器在安裝時要求傾斜方向與傳感器的邊沿保持平行或者垂直，該指標表示可以允許有一定的安裝角度偏差而不影響傳感器的測量精度。 |
| ⑤ 零點上電重復性是指傳感器在多次重復通電—斷電—通電下的零點的重復性。 |
| ⑥ 長期穩定性是指傳感器在25℃下，經過一年的持續通電測試而統計出的和最小輸出值的偏差。 |
| ⑦ 響應時間是指傳感器在一個階躍角度變化（如在5ms內從-10°變化到+10°），傳感器的輸出達到標準值的90%時所需要的時間。該指標不同于傳感器的建立時間。 |
外形尺寸(mm)
接線定義
| 引腳號 | 功能 |
| 1 | 電源正 |
| 2 | 電源地 |
| 3 | 屏蔽地 |
| 4 | E-RXD+ |
| 5 | E-RXD- |
| 6 | E-TXD+ |
| 7 | E-TXD- |
例如：需要購買一臺雙軸Ethernet傾角傳感器，測量范圍±30°，常溫傾角測量精度±0.02°，-20~60℃溫度下的精度±0.02°，輸出Ethernet，25m電纜配插頭，帶振動抑制功能，應選
擇的傳感器型號為：TS-QJ302-30-G9-F5 -00-C12-D3（25m）。
另外需要部分選件（見選件表）：
上位機軟件——訂貨號TS-QJ003-04-09
磁性安裝底座——訂貨號TS-QJ003-01-01
8口工業以太網交換機——訂貨號TS-QJ003-05-14
配件&選件
表3 配件表
| 項目 | 訂貨號碼 | 名稱 | 功能 |
| 功能模塊 | F1 | GPS 模塊 | 水平定位精度2.5m CEP； 2.0m @ SBA S 本地重力加速度自動修正 時間脈沖精度: 30ns RMS 原始數據刷新率：4Hz 速度精度：0.1m/s 接收機類型：GPS L1 頻段，C/A代 碼 可選擇更高定位精度模塊 |
| F4 | 陀螺儀模塊 | 測量X、Y、Z 軸方向瞬間角度變化量 測量范圍：±100°/s、±250°/s、±400°/s In-run 零點精度：±0.02°/s 非線性：0.1%FS 帶寬：50Hz,噪聲密度：0.02°/s/√Hz 可選擇更高精度模塊 | |
| F5 | 振動模塊 | 三軸向振動檢測，頻率響應≤5 kHz 量程可選擇0 g ~±1 g/±5 g/±10 g/±20 g 實時采樣率：20.48 kSPS 可編程濾波器，11 個設定值 FFT, 512-point, real valued，全三軸（x，y，z） 存儲: 14 FFT 記錄，全三軸（x，y，z） 可編程報警，6 個頻譜段 | |
| 溫度補償 | D1 | 溫度補償 | 0~60℃溫度補償范圍，溫漂精度±0.01°@≤±30°量程 |
| D2 | 溫度補償 | 0~60℃溫度補償范圍，溫漂精度±0.01°@＞±30°量程 | |
| D3 | 溫度補償 | -20~60℃溫度補償范圍，溫漂精度±0.02°@≤±30°量程 | |
| D4 | 溫度補償 | -20~60℃溫度補償范圍，溫漂精度±0.02°@＞±30°量程 | |
| D5 | 溫度補償 | -30~60℃溫度補償范圍，溫漂精度±0.03°@≤±30°量程 | |
| D6 | 溫度補償 | -30~60℃溫度補償范圍，溫漂精度±0.03°@＞±30°量程 | |
| D7 | 溫度補償 | -40~65℃溫度補償范圍，溫漂精度±0.05°@≤±30°量程 | |
| D8 | 溫度補償 | -40~65℃溫度補償范圍，溫漂精度±0.05°@＞±30°量程 | |
| D9 | 溫度補償 | -40~85℃溫度補償范圍，溫漂精度±0.05°@≤±30°量程 | |
| D10 | 溫度補償 | -40~85℃溫度補償范圍，溫漂精度±0.05°@＞±30°量程 |
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