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novotechnik位移傳感器選用有哪些選擇？
艾科公司教你如何合作位傳感器如何選擇的。*、位移量程。行程范圍指檢測(cè)的zui大距離有多大，這是zui直接參考因素。一般意義上，50mm以下的稱(chēng)為小量程，50mm-3000mm稱(chēng)為大量程，3000mm以上的為超大量程。　　小量程的應(yīng)該選LVDT位移傳感器、電阻式位移傳感器等，大量程的選磁致伸縮位移傳感器、光柵式位移傳感器、拉繩式位移傳感器等等。　　第二、輸出信號(hào)。傳感器輸出的信號(hào)常規(guī)的有4-20mA、0-5V、0-10V、RS485、無(wú)線等等。　　第三、線性誤差。位移線性度，比如行程1mm，線性誤差為0.25%，表示為被測(cè)物體移動(dòng)1mm的時(shí)候，檢測(cè)值為1mm±0.0025mm。　　第四、分辨率。分辨率是指?jìng)鞲衅骺筛惺艿降谋粶y(cè)量的zui小變化的能力。也就是說(shuō)，如果輸入量從某一非零值緩慢地變化。當(dāng)輸入變化值未超過(guò)某一數(shù)值時(shí)，傳感器的輸出不會(huì)發(fā)生變化，即傳感器對(duì)此輸入量的變化是分辨不出來(lái)的。只有當(dāng)輸入量的變化超過(guò)分辨率時(shí)，其輸出才會(huì)發(fā)生變化。　　第五、重復(fù)精度。重復(fù)精度。同一位置重復(fù)檢測(cè)的誤差，一般以一萬(wàn)次計(jì)，用百分比表示，如重復(fù)精度為0.01%FS。　　第六、精度。計(jì)算值或估計(jì)值與真實(shí)值之間的接近程度。關(guān)于精度，這里需要重點(diǎn)說(shuō)明一下，因?yàn)?ldquo;精度”這個(gè)詞常規(guī)意義上解釋為zui大誤差，一般是線性誤差與位移量程的乘積，比如行程1mm，線性誤差為0.25%，那么精度為0.0025mm,表示為真實(shí)值1mm的時(shí)候，檢測(cè)值為1±0.0025mm.　　這許多人會(huì)把精度與重復(fù)精度、線性誤差、分辨率混為一談，這里需要區(qū)別開(kāi)來(lái)。這幾個(gè)參數(shù)意義不同，相互影響，精度不是越高越好，如果精度高于分辨率，精度沒(méi)有任何意義。　　現(xiàn)在很多商家為了得到客戶的青睞，常在“高精度”概念上做文章，要么混淆重復(fù)精度、分辨率的概念，要么隱藏溫漂系數(shù)，或是對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行系數(shù)校正。　　第七、溫度漂移。也稱(chēng)零點(diǎn)漂移。傳感器工作受外界溫度影響，外界溫度的變化對(duì)傳感器數(shù)值的輸出有一定的影響。精度高的產(chǎn)品，溫漂系數(shù)一定要低，否則環(huán)境溫度變化，對(duì)產(chǎn)品的輸出值影響比值大，高精度變得沒(méi)有任何意義。　　第八、傳感器工作環(huán)境。比如產(chǎn)品是否需要具備耐高低溫，是否需要具備防塵防水防油以及抗電磁波輻射的功能。有些傳感器對(duì)的環(huán)境的粉塵比較敏感，比如光柵傳感器的工作環(huán)境一定要干凈，傳感器需要經(jīng)常擦拭干凈，否則會(huì)影響檢測(cè)，而超聲波、激光傳感器非接觸式測(cè)量給安裝帶來(lái)很大的便利，但是如果檢測(cè)量程小或者環(huán)境粉塵大，會(huì)極大程度上影響傳感器工作。　　第九、工作壽命。傳感器工作都有一定的期限，影響傳感器壽命的多數(shù)是內(nèi)部的作用元器件，一般把傳感器分為接觸式和非接觸式，電子尺或電位器（電阻式）因碳刷有機(jī)械摩擦，為接觸式傳感器，工作壽命比較短，如果頻繁檢測(cè)的話，甚至幾個(gè)月時(shí)間就需要換。內(nèi)部作用元器件不接觸的“非接觸式位移傳感器”壽命比較長(zhǎng)。而傳感器與被測(cè)物體不接觸的“不接觸式位移傳感器”的工作壽命取決于傳感器的電子元器件的工作壽命。
信號(hào)處理位移傳感器辨向原理
在實(shí)際應(yīng)用中，位移具有兩個(gè)方向，即選定一個(gè)方向后，位移有正負(fù)之分，因此用一個(gè) 光電元件測(cè)定莫爾條紋信號(hào)確定不了位移方向。為了辨向，需要有 π/2相位差的兩個(gè)莫爾條紋信號(hào)。如圖2，在相距1/4條紋間距的位置上安放兩個(gè)光電元件，得到兩個(gè)相位差π/2的電信號(hào)u01和u02，經(jīng)過(guò)整形后得到兩個(gè)方波信號(hào)u01’和u02’。光柵正向移動(dòng)時(shí)u01超前u02 90度，反向移動(dòng)時(shí)u02超前u01 90度，故通過(guò)電路辨相可確定光柵運(yùn)動(dòng)方向。
位移傳感器細(xì)分技術(shù)
隨著對(duì)測(cè)量精度要求的提高，以柵距為單位已不能滿足要求，需要采取適當(dāng)?shù)拇胧?duì)莫爾條紋進(jìn)行細(xì)分。所謂細(xì)分就是在莫爾條紋信號(hào)變化一個(gè)周期內(nèi)，發(fā)出若干個(gè)脈沖，以減少脈沖當(dāng)量。如一個(gè)周期內(nèi)發(fā)出n個(gè)脈沖，則可使測(cè)量精度提高n備，而每個(gè)脈沖相當(dāng)于原來(lái)柵距的1/n。由于細(xì)分后計(jì)數(shù)脈沖頻率提高了 n倍，因此也稱(chēng)n倍頻。
通常用的有兩種細(xì)分方法：其一：直接細(xì)分。在相差1/4莫爾條紋間距的位置上安放兩個(gè)光電元件，可得到兩個(gè)相位差90o的電信號(hào)，用反相器反相后就得到四個(gè)依次相差90o的交流信號(hào)。同樣，在兩莫爾條紋間放置四個(gè)依次相距1/4條紋間距的光電元件，也可獲得四個(gè)相位差90o的交流信號(hào)，實(shí)現(xiàn)四倍頻細(xì)分