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传感器知识

    传感器之家中将位移传感器分为线位移跟物位移两类,这是按照位移的特征分的。位移传感器就是测量空间中距离的大小,线位移就是在一条线上移动的长度,角位移就是转动的角度。下面就线位移做下介绍,线位移按原理分主要有电阻式、电容式、电感式、变压器式、电涡流式、激光式等等。前面三种主要用来测量小位移,中位移一般则用变压器式,大的位移则用电位器式的比较多,对于精密的场合,则需要选择激光式。

    电容式位移传感器是把位移的变化换作电容的变化进行制作的。对于振动频率很高的环境条件下,最适合选用这种类型的传感器。它具有灵敏度高、能实现非接触量的测量,而且可以在恶劣场合下工作。它也有一些缺点,比如对连接线缆有很高的要求,它要有屏蔽性能;而且最好选用高频电源用来供电。现在做的最好的电容式位移传感器可以测量0.001微米的位移,误差非常小。

    电感式位移传感器是将测量量换作互感的变化的传感器,它既可以测量角位移也可以测量线位移。目前常用到的电感式位移传感器有气隙式,面积式,螺管式三种。变气隙型中电感的变化与传感器中活动衔铁的位移相对应。变面积型是用铁芯与衔铁之间重合面积的变化来反映位移。螺管型是衔铁插入长度的变化导致电感变化的原理。

    变压器式位移传感器是用途最广的一种位移传感器,线圈中感应电动势随着位移的变化而变化。这种传感器它的灵敏度都很高,有时都不用放大器。缺点在于质量一般比较大,不应用于高频场合。

    电涡流式位移传感器是基于电涡流效应,它的感应参数是阻抗的变化,尽量使阻抗是位移的函数,它还与被测物体的形状跟尺寸有关。该传感器的量程一般在0到80毫米。

    电阻式位移传感器是通过测量变化的电阻值来计算位移的变化,它通常分为电位器式跟应变式。前面一种适合测量位移大、精度要求不高的场合;后面一种是利用电阻应变效应,它具有线性度跟分辨率都比较高,失真小的优点。

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