1. 测量直线位移的传感器
直线位移传感器是通过电阻元件、磁敏元件等将机械位移量转换为相应的电信号的电子元器件,方便实现工业控制系统自动化作业。
以常规的电阻式直线位移传感器为例,传感器利用电刷与碳膜线路板(可变电阻)相对位置的不同,输出相应的直流电压信号。电刷与碳膜线路板始端的电压,与电刷移动的相对位移成正比。通过检测传感器输出的电压信号大小,可实现位移量精度测量。
2. 检测直线位移传感器有
非接触式:激光传感器
激光传感器,原理是发射一束激光,射在被测体上,在被测体上产生漫反射,再由传感器的接受镜头捕获漫反射的激光来进行距离测量。
电容位移传感器
一般量程都很小,小于1mm。
精度特别高,能达到纳米级。一般用于厚度测量,要先对被测体的导电性进行标定再进行测量。 响应频率几KHz-几十KHz不等
电涡流传感器,原理是以电流产生磁场,根据与被测体之间的磁场变化而测量距离的变化。
量程一般是毫米级,精度一般是微米级。响应频率几KHz
激光传感器在粉尘比较重的场合容易失效,不能测水面,其他场合都能进行比较好的测量。
电容传感器只能进行高精度的测量,只能在实验室或者精密的生产线上进行测量。
电涡流传感器能适应恶劣环境,比如高温高压环境,高温液体内。
3. 测量直线位移的传感器是
位移传感器是常用的工业传感器,主要用于注塑机械、压铸机械、液压机械、包装机械、印刷机械、木工机械、鞋机、机器人、机械手,以及其他各类工业设备与工业自动化领域。位移传感器的种类也较多,热销品种有:直线位移传感器、拉绳位移传感器、磁致伸缩位移传感器、LVDT位移传感器、电涡流传感器、磁栅尺位移传感器、角位移传感器等,不同的传感器适用的场合各不相同,使用方法也略有不同。
直线位移传感器在使用中应避免超行程使用,选型时常留有一定的余量,方便安装使用。安装固定传感器时,可将余量尺寸均匀地分布在两端,待行程调整完毕后再锁紧传感器支架螺丝。传感器(拉杆系列直线位移传感器与滑块系列直线位移传感器)安装使用中应注意安装方法与安装对中性,安装方法可选择水平安装或者垂直安装,水平安装时需要保证导电线路板面向下安装,避免侵入的粉尘、油污、水污落在导电线路板上造成传感器滑动电刷与碳膜线路板接触不良或者短路故障。传感器拉杆或者加长杆安装的对中性则直接决定了直线位移传感器的测量精度、检测稳定性与使用寿命,过大的倾斜角度会严重影响传感器的产品性能与使用寿命。直线位移传感器接线问题也是需要注意的问题,传感器的电源线与信号线不能接错,经常会有用户因接错线导致传感器损毁的问题发生。位移传感器使用还需要注意供电电压稳定,安装时应做到可靠接地,并避开一切大功率电源、射频信号源与强电线路的干扰,避免外界干扰导致测量数据失真,影响测量控制效果。这一点不仅仅是直线位移传感器,其它类型的位移传感器使用也要特别注意
4. 线位移传感器是如何进行位移的测量的
光纤位移传感器的工作原理是:当光纤探头端都紧贴技测件时,发射光纤中的光不能反射到接收光纤中去,出而就不能产生光电流信号;当被测表面逐渐远窝光纤探头时,发射光纤照亮被测表面的面积月越来越大,使相应的发射光锥和接收光维重台面积B1越来越大,于是接收光纤端面上按照亮的B2区也越来越大,从而有一个与探头位移成线性增长的输出信号;当整个接收光纤端面被全部照亮时,输出信号就达到了位移—输出信号曲线上的“光峰点”光峰点以前的这段曲线叫前坡区;当被测表面继续远离探头时,由于被反射光照亮的B2面积大于C,即有部分反射光没有反射进接收光纤,而且出于接收光纤更加远离被测表面,使接收到的光强减小,因而光敏检测器的输出信号逐渐减弱,于是进入曲线的后坡区。在后坡区,信号强弱与探头和被测表面之间的距离平方成反比。在位移—输出曲线的前坡区中,输出信号的强度增加得非常快,所以这一区域可以剧来进行微米级的位移测量;后坡区域可用于距离较远而灵敏度、线性度和精度要求不高的测量;而在所谓的光峰区域,输出信号对于光强度变化的灵敏度要比对于位移交化的灵敏度大得多,所以这个区域可用于对表面状态进行光学测量。
照明和接收光纤的排列方式主要有以下几种:随机分布,同辐外传光分布、同轴内传光分布和对半分布。
光纤压力传感器的工作原理类似于光纤位移传感器。光源发出的光出发剔光纤传输并投射到膜片的内表面上,然后反射,再由接收光纤接收并传回光敏元件,使股最的位置发生变化,从而输出的信号随之发生变化。与光纤位移传感器本向之处世,腆丹位置的微小变化是膜片在压力的作用下所产生的挠曲而引起的,而且光通量是膜斤的形状以及探头到膜片的平均距离的函数。
5. 哪种传感器可以直接测量直线位移
电容式传感器可用来测量直线位移、角位移、振动振幅,尤其适合测量高频振动振幅、精密轴系回转精度、加速度等机械量;还可用来测量压力、压差、液位、料面、成分含量(如油、粮食中的含水量)、非金属材料的涂层、油膜等的厚度,测量电介质的湿度、密度、厚度等等,在自动检测和控制系统中也常常用来作为位置信号发生器。