直线位移传感器基础知识

随着自动化生产过程中对精度水平有更高的要求，直线位移传感器在这里面得到广泛的应用。如在纺织行业中的过程控制应用中，它可以优化生产流程，提高生产效率和产品质量，还能降低了生产成本以及因故障带来的损失。直线位移传感器最早是电位计式，然后发展为磁致伸缩式，现在很多都采用电感式检测，精度和稳定性得到很大的提高。下面对它的基础知识做下简要介绍。

原理

直线位移传感器是通过电位器元件把直线机械位移量转换成与之成线性或任意函数关系的电信号装置。为实现测量位移目的而设计的电位器，就一定要要求在位移变化和电阻变化之间有一个确定关系。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。

新型电感式检测直线位移传感器是利用RLC耦合电路，它比电位计式和磁致伸缩式传感器有更大的优势，属于非接触测量传感器的一种。它集成了信号发射器和接收器线圈系统，可以以印刷线圈的形式被准确地固定在印制电路板上。发射信号线圈由高频交流磁场激活并与谐振器相互作用产生一个RLC的感应电路。在布有接收信号线圈的位置，电压的变化由谐振器与线圈的相互作用而产生。这也是传感器的输出信号。为了使测量更加快速方便，传感器中分别有一个粗略和精确的测量线圈系统。它们用来定位谐振器的位置。两者同时作用保证了测量的准确性。

使用要求

一、保证供电电源的稳定性

供电电源要求±0.1%的稳定性，要不然会导致显示的圈套波动。要保障显示圈套的波动幅度不超过波动电压的波动幅度。

二、预防静电导致的干扰

预防静电干扰的措施有：位移传感器的信号线采用屏蔽线，且与电源线分开线槽布置；电子尺安装在强制接地的支架上，保证电子尺外壳良好接地；信号的屏蔽线在电箱的一端接地。电子尺显示数字跳动的时候，一般就有干扰信号在里面，这时可用万用表进行电压。验证是不是静电产生的干扰，可以用一段电源线把电子尺的封盖螺丝与机器上某一点金属短接，这时静电干扰就会马上消除。

三、电子尺三条线的接法

“1”、“3”线是电源线，“2”是输出线。这三条线一旦接错，将会产生很大的线性误差。

四、供电电源容量的要求

如果电源容量过小，容易发生如下情况：合模运动会导致射胶电子尺显示跳动，或熔胶运动会导致合模电子尺的显示波动。特别是在当电磁阀驱动电源与电子尺供电电源在一起时容易出现这种情况，严重时用万用表的电压档可以测量到电压的波动。如果出现这种情况，首先排除是不是静电干扰和高频干扰，对中性不好的情况下仍不能解决问题，则可以怀疑是电源的功率过小。

五、安装对中性要好

角度容许有不超过12°的误差，平行度容许不超过0.5mm，如果两个误差都偏大，则会导致显示数字跳动。如果出现这种情况，就要对角度和平行度进行调整。

六、防止短路

直线位移传感器电子尺工作过程中,有规律的在某一点显示数据跳动或不显示数据,这种情况就要检查连接线绝缘是否有破损并与机器的金属外壳有规律的接触引发的对地短路。

七、避免老化

如果位移传感器长期处于环境恶劣的场合，容易发生老化现象，这会影响到电刷的接触电阻，引起显示数字跳动。所以，要经常对其进行维护。

本文从直线位移传感器的原理和使用要求对其进行简要介绍，让读者对它有个清晰的认识。在使用的时候，按照要求，可以减少直线位移传感器的输出误差，保证控制的精确性。