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位移传感器工作原理

2017-08-26 来源:企业批发网责任编辑:小编 浏览数:50 企业批发网

核心提示:位移传感器是一种属于金属感应的线性器件,传感器的作用是把各种被测物理量转换为电量。想必大部分人并不知道位移传感器的工作原

位移传感器是一种属于金属感应的线性器件,传感器的作用是把各种被测物理量转换为电量。想必大部分人并不知道位移传感器的工作原理吧,下面小编就来介绍一下磁致伸缩位移传感器以及电位器式位移传感器的工作原理。

位移传感器

1、磁致伸缩位移传感器工作原理

传感器的核心包括一条铁磁材料的测量感应元件,一般被称为 "波导管",一个可以移动的永磁铁, 磁铁与波导管会产生一个纵向向的磁场。每当电流脉冲(即 "询问信号")由传感器电子头送出并通过波导管时,第二个磁场便由波导管的径向方面制造出来。

当这两个磁场在波导管相交的瞬间,波导管产生 "磁致伸缩" 现像,一个应变脉冲即时产生。这个被称为 "返回信号" 的脉冲以超声的速度从产生点(即位置测量点)运行回传感器电子头并被检测器检出来。准确的磁铁位置测量是由传感器电路的一个高速计时器对询问信号发出到返回信号到达的时间周期探测而计算出来,这个过程极为快速与精确无误。

2、电位器式位移传感器工作原理

原理电位器式位移传感器,它通过电位器元件将机械位移转换成与之成线性或任意函数关系的电阻或电压输出。普通直线电位器和圆形电位器都可分别用作直线位移和角位移传感器。但是,为实现测量位移目的而设计的电位器,要求在位移变化和电阻变化之间有一个确定关系。电位器式位移传感器的可动电刷与被测物体相连。物体的位移引起电位器移动端的电阻变化。阻值的变化量反映了位移的量值,阻值的增加还是减小则表明了位移的方向。

通常在电位器上通以电源电压,以把电阻变化转换为电压输出。线绕式电位器由于其电刷移动时电阻以匝电阻为阶梯而变化,其输出特性亦呈阶梯形。如果这种位移传感器在伺服系统中用作位移反馈元件,则过大的阶跃电压会引起系统振荡。因此在电位器的制作中应尽量减小每匝的电阻值。电位器式传感器的另一个主要缺点是易磨损。它的优点是:结构简单,输出信号大,使用方便,价格低廉。


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