位移传感器有哪些分类?如何测量位移传感器误差?
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在这篇文章中,小编将对传感器" target="_blank">位移传感器的相关内容和情况加以介绍以帮助大家增进对它的了解程度,和小编一起来阅读以下内容吧。
一、位移传感器分类
(一)根据运动方式
直线位移传感器:
直线位移传感器的功能在于把直线机械位移量转换成电信号。为了达到这一效果,通常将可变电阻滑轨定置在传感器的固定部位,通过滑片在滑轨上的位移来测量不同的阻值。传感器滑轨连接稳态直流电压,允许流过微安培的小电流,滑片和始端之间的电压,与滑片移动的长度成正比。将传感器用作分压器可最大限度降低对滑轨总阻值精确性的要求,因为由温度变化引起的阻值变化不会影响到测量结果。
角度位移传感器:
角度位移传感器应用于障碍处理:使用角度传感器来控制你的轮子可以间接的发现障碍物。原理非常简单:如果马达角度传感器构造运转,而齿轮不转,说明你的机器已经被障碍物给挡住了。此技术使用起来非常简单,而且非常有效;唯一要求就是运动的轮子不能在地板上打滑(或者说打滑次数太多),否则你将无法检测到障碍物。一个空转的齿轮连接到马达上就可以避免这个问题,这个轮子不是由马达驱动而是通过装置的运动带动它:在驱动轮旋转的过程中,如果惰轮停止了,说明你碰到障碍物了。
(二)根据材质
霍耳式位移传感器:它的测量原理是保持霍耳元件(见半导体磁敏元件)的激励电流不变,并使其在一个梯度均匀的磁场中移动,则所移动的位移正比于输出的霍耳电势。磁场梯度越大,灵敏度越高;梯度变化越均匀,霍耳电势与位移的关系越接近于线性。图2中是三种产生梯度磁场的磁系统:a系统的线性范围窄,位移Z=0时,霍耳电势≠0;b系统当Z<2毫米时具有良好的线性,Z=0时,霍耳电势=0;c系统的灵敏度高,测量范围小于1毫米。图2中N、S分别表示正、负磁极。霍耳式位移传感器的惯性小、频响高、工作可靠、寿命长,因此常用于将各种非电量转换成位移后再进行测量的场合。
光电式位移传感器:它根据被测对象阻挡光通量的多少来测量对象的位移或几何尺寸。特点是属于非接触式测量,并可进行连续测量。光电式位移传感器常用于连续测量线材直径或在带材边缘位置控制系统中用作边缘位置传感器。
二、如何测量位移传感器误差
位移传感器标定可能存在一定的误差,并直接影响传感器在工业现场的检测精度。比较有代表性的是电涡流位移传感器,仅对金属材质敏感,传感器对不同材质的检测灵敏度各不相同,同时被测物体受检面的光洁度、镀层、残磁效应等因素均会对传感器检测精度造成干扰。
位移传感器出厂前必须按照用户被测物检测面的材质标定好,当检测面材质发生变化时,电涡流传感器就需要返厂重新标定,否则会出现极大的测量误差。其他类型的位移传感器,如:磁栅尺位移传感器等,如果传感器标定误差较大,也会造成检测精度不高,影响用户的精密检测使用。大部分位移传感器对安装使用都有严格要求,避免因不正确安装使用对传感器检测精度或者使用寿命造成影响。
以市场热销直线位移传感器为例,KTC拉杆式直线位移传感器在安装使用中需要严格保证传感器的对中性,如果传感器在安装使用中对中偏差与倾斜偏差超出产品要求的最大倾斜角度,会对检测结果造成很大的影响。用户在选择使用位移传感器时,应严格按照厂方指导文件安装、使用或者产品维护,避免对传感器的检测精度等造成影响。
造成位移传感器误差变大的因素较多,主要有:配套仪表产生的误差、位移传感器安装使用产生的误差、位移传感器标定产生的误差、方法误差与环境误差等。用户在设计测控精度要求较高的检测方案时,需要综合考虑以上因素,减少对传感器检测精度的影响。
最后,小编诚心感谢大家的阅读。你们的每一次阅读,对小编来说都是莫大的鼓励和鼓舞。最后的最后,祝大家有个精彩的一天。