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SCM 4.02-15 1FA

來(lái)源:寧波秉圣工業(yè)技術(shù)有限公司   2021年07月07日 16:43  

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位移傳感器的分辨率和精度的區(qū)別和聯(lián)系

位移傳感器的分辨率,本質(zhì)上講是多大的位移可以產(chǎn)生可識(shí)別的電信號(hào),比如一個(gè)位移傳感器測(cè)量物體位移,如果位移在一個(gè)微米以下,探頭沒(méi)反應(yīng),位移超過(guò)一個(gè)微米時(shí),會(huì)改變探頭的輸出,那么說(shuō)這一微米是探頭的分辨率了。

精度則有很多理解,有可能指絕對(duì)誤差或者線(xiàn)性度,說(shuō)白了是你這把尺子準(zhǔn)還是不準(zhǔn)。你測(cè)出來(lái)的一個(gè)微米,跟計(jì)量機(jī)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)的一個(gè)微米有多大區(qū)別。

還有人會(huì)把重復(fù)性說(shuō)成精度,其實(shí)他是說(shuō)在相同的測(cè)量條件下,僅僅移開(kāi)探頭然后復(fù)位到同一個(gè)測(cè)量點(diǎn),測(cè)量結(jié)果是否有漂移。或者不移開(kāi)探頭,只是過(guò)一段時(shí)間再看,測(cè)量結(jié)果有沒(méi)有漂移。

精度和分辨率的關(guān)系好比,你有一把尺子。如果Z小刻度是一個(gè)毫米,那你Z小只能用于測(cè)量毫米級(jí)別的尺寸,再小的尺寸,你這把尺子無(wú)能為力了。如果尺子是剛經(jīng)過(guò)計(jì)量機(jī)構(gòu)校準(zhǔn)的,每一個(gè)毫米跟標(biāo)準(zhǔn)毫米都一樣,沒(méi)有偏差,那么精度好,值小。這時(shí)你把尺子加熱拉長(zhǎng),你從尺子讀出來(lái)的還是多少毫米,分辨率還是毫米,但是你讀出的毫米已經(jīng)不是真實(shí)值了,精度很差,偏差很大了。

位移傳感器的種類(lèi)和在應(yīng)用上的優(yōu)缺點(diǎn)

位移傳感器的大致分類(lèi)

位移傳感器是通過(guò)電位器元件將機(jī)械位移轉(zhuǎn)換成與之成線(xiàn)性或任意函數(shù)關(guān)系的電阻、電壓或電流輸出。普通直線(xiàn)電位器和圓形電位器都可分別用作直線(xiàn)位移傳感器和角度位移傳感器。但是,為實(shí)現(xiàn)測(cè)量位移目的而設(shè)計(jì)的電位器,要求在位移變化和電阻變化之間有一個(gè)確定關(guān)系。位移傳感器根據(jù)材質(zhì)的不同分為以下幾類(lèi):

電位器式位移傳感器的可動(dòng)電刷與被測(cè)物體相連,物體的位移引起電位器移動(dòng)端的電阻變化。阻值的變化量反映了位移的量值,阻值的增加還是減小則表明了位移的方向。通常在電位器上通以電源電壓,以把電阻變化轉(zhuǎn)換為電壓輸出。

線(xiàn)繞式電位器由于其電刷移動(dòng)時(shí)電阻以匝電阻為階梯而變化,其輸出特性亦呈階梯形。如果這種位移傳感器在伺服系統(tǒng)中用作位移反饋元件,則過(guò)大的階躍電壓會(huì)引起系統(tǒng)振蕩。因此在電位器的制作中應(yīng)盡量減小每匝的電阻值。電位器式傳感器的另一個(gè)主要缺點(diǎn)是易磨損。它的優(yōu)點(diǎn)是:結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,輸出信號(hào)大,使用方便,價(jià)格低廉。

 

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霍耳式位移傳感器 它的測(cè)量原理是保持霍耳元件(見(jiàn)半導(dǎo)體磁敏元件)的激勵(lì)電流不變,并使其在一個(gè)梯度均勻的磁場(chǎng)中移動(dòng),則所移動(dòng)的位移正比于輸出的霍耳電勢(shì)。磁場(chǎng)梯度越大,靈敏度越高;梯度變化越均勻,霍耳電勢(shì)與位移的關(guān)系越接近于線(xiàn)性。圖2中是三種產(chǎn)生梯度磁場(chǎng)的磁系統(tǒng):a系統(tǒng)的線(xiàn)性范圍窄,位移Z=0時(shí),霍耳電勢(shì)≠0;b系統(tǒng)當(dāng)Z2毫米時(shí)具有良好的線(xiàn)性,Z=0時(shí),霍耳電勢(shì)=0;c系統(tǒng)的靈敏度高,測(cè)量范圍小于1毫米。圖中N、S分別表示正、負(fù)磁?;舳轿灰苽鞲衅鞯膽T性小、頻響高、工作可靠、壽命長(zhǎng),因此常用于將各種非電量轉(zhuǎn)換成位移后再進(jìn)行測(cè)量的場(chǎng)合。

光電式位移傳感器 它根據(jù)被測(cè)對(duì)象阻擋光通量的多少來(lái)測(cè)量對(duì)象的位移或幾何尺寸。特點(diǎn)是屬于非接觸式測(cè)量,并可進(jìn)行連續(xù)測(cè)量。光電式位移傳感器常用于連續(xù)測(cè)量線(xiàn)材直徑或在帶材邊緣位置控制系統(tǒng)中用作邊緣位置傳感器。

位移傳感器的特點(diǎn)

位移傳感器主要由彈性體、電阻應(yīng)變敏感元件和變換電路等組成。用電阻應(yīng)變式微位移傳感器組成位置閉環(huán)控制系統(tǒng),電阻應(yīng)變式微位移傳感器是將待測(cè)位移轉(zhuǎn)換力電阻量變化的裝置。可以將傳感器和微位移驅(qū)動(dòng)器集成于一體,而無(wú)需附加機(jī)構(gòu),所以靈敏度高、體積小、利息低、位移分辨率較高,但非線(xiàn)性誤差較大,易受溫度影響。

 

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寧波秉圣工業(yè)技術(shù)有限公司是一家服務(wù)于水泥行業(yè)、鋼鐵行業(yè)、發(fā)電行業(yè)、制造行業(yè)等等設(shè)備配件采購(gòu)的公司,我公司產(chǎn)品種類(lèi)多,型號(hào)齊全,可提供各品牌樣本,為您的選型提供便利,公司工程師產(chǎn)品知識(shí)了解深入,可以為您答疑解惑,如果您有設(shè)備上的問(wèn)題,也歡迎前來(lái)咨詢(xún)!

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