电位器式传感器
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电位器式位移传感器,位移传感器它通过电位器元件将机械位移转换成与之成线性或任意函数关系的电阻或电压输出。
普通直线电位器和圆形电位器都可分别用作直线位移和角位移传感器。
但是,为实现测量位移目的而设计的电位器,要求在位移变化和电阻变化之间有一个确定关系。
电位器式位移传感器的可动电刷与被测物体相连。
下面笔者来跟大家讲一下位移传感器的工作原理都有哪些由于作为确定位置的活动磁环和敏感元件并无直接接触,位移传感器因此传感器可应用在极恶劣的工业环境中,不易受油渍、溶液、尘埃或其它污染的影响,IP防护等级在IP67以上。
此外,传感器采用了高科技材料和先进的电子处理技术,因而它能应用在高温、高压和高振荡的环境中。
传感器输出信号为绝对位移值,即使电源中断、重接,数据也不会丢失,更无须重新归零。
由于敏感元件是非接触的,就算不断重复检测,也不会对传感器造成任何磨损,可以大大地提高检测的可靠性和使用寿命。
磁致伸缩位移传感器,是利用磁致伸缩原理、通过两个不同磁场相交产生一个应变脉冲信号来准确地测量位置的。
测量元件是一根波导管,波导管内的敏感元件由特殊的磁致伸缩材料制成的。
测量过程是由传感器的电子室内产生电流脉冲,该电流脉冲在波导管内传输,从而在波导管外产生一个圆周磁场,当该磁场和套在波导管上作为位置变化的活动磁环产生的磁场相交时,由于磁致伸缩的作用,波导管内会产生一个应变机械波脉冲信号,这个应变机械波脉冲信号以固定的声音速度传输,并很快被电子室所检测到。
磁致伸缩位移传感器是根据磁致伸缩原理制造的高精度、长行程绝对位置测量的位移传感器。
它采用非接触的测量方式,由于测量用的活动磁环和传感器自身并无直接接触,不至于被摩擦、磨损,因而其使用寿命长、环境适应能力强,可靠性高,安全性好,便于系统自动化工作,即使在恶劣的工业环境下,也能正常工作。
此外,它还能承受高温、高压和强振动,现已被广泛应用于机械位移的测量、控制中。
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关于美国MTS位移传感器工作原理及产品的6特点美国MTS位移传感器又称为线性传感器,把位移转换为电量的传感器。
位移传感器是一种属于金属感应的线性器件,传感器的作用是把各种被测物理量转换为电量它分为电感式位移传感器,电容式位移传感器,光电式位移传感器,超声波式位移传感器,霍尔式位移传感器。
美国MTS位移传感器工作原理1、电位器式位移传感器原理电位器式位移传感器,它通过电位器元件将机械位移转换成与之成线性或任意函数关系的电阻或电压输出。
普通直线电位器和圆形电位器都可分别用作直线位移和角位移传感器。
但是,为实现测量位移目的而设计的电位器,要求在位移变化和电阻变化之间有一个确定关系。
电位器式位移传感器的可动电刷与被测物体相连。
物体的位移引起电位器移动端的电阻变化。
阻值的变化量反映了位移的量值,阻值的增加还是减小则表明了位移的方向。
通常在电位器上通以电源电压,以把电阻变化转换为电压输出。
线绕式电位器由于其电刷移动时电阻以匝电阻为阶梯而变化,其输出特性亦呈阶梯形。
如果这种位移传感器在伺服系统中用作位移反馈元件,则过大的阶跃电压会引起系统振荡。
因此在电位器的制作中应尽量减小每匝的电阻值。
电位器式传感器的另一个主要缺点是易磨损。
它的优点是:结构简单,输出信号大,使用方便,价格低廉。
2、磁致伸缩位移传感器原理它主要是利用磁致伸缩原理、通过两个不同磁场相交产生一个应变脉冲信号来准确地测量位置的。
由于在之前的文章中,皮卡中国小编已经为大家介绍了磁致伸缩位移传感器原理,在这里就不做赘述了。
常见MTS位移传感器特点1、绕位移传感器它是将康铜丝或镍铬合金丝作为电阻体,并把它绕在绝缘骨架上制成。
绕线电位器特点是接触电阻小,精度高,温度系数小,其缺点是分辨力差,阻值偏低,高频特性差。
主要用作分压器、变阻器、仪器中调零和工作点等。
2、导电塑料位移传感器用特殊工艺将DAP(邻苯二甲酸二稀丙脂)电阻浆料覆在绝缘机体上,加热聚合成电阻膜,或将DAP电阻粉热塑压在绝缘基体的凹槽内形成的实心体作为电阻体。
第2章电阻式传感器电阻式传感器的基本原理是将被测物理量的变化转换成电阻值的变化,再经相应的测量电路和装置显示或记录被测量值的变化。
按其工作原理可分为电位器式、应变式和固态压阻式传感器三种。
2.1电位器式传感器电位器是一种人们熟知的机电元件,广泛用于各种电气和电子设备中。
在仪表与传感器中,它主要是作为一种把机械位移输入转换为与它成一定函数关系的电阻或电压输出的传感元件来使用的。
利用电位器作为传感元件可制成各种电位器式传感器,用以测定线位移或角位移,以及一切可能转换为位移的其他被测物理量参数,如压力、加速度等。
此外,在伺服式仪表中,它还可用作反馈元件及解算元件,制成各种伺服式仪表。
电位器的优点是结构简单、尺寸小、重量轻、输出特性精度高(可达0.1%或更高)且稳定性好,可以实现线性及任意函数特性;受环境因素(温度、湿度、电磁干涉、放射性)影响较小;输出信号较大,一般不需放大。
因此,它是最早获得工业应用的传感器之一。
伹它也存在一些缺点,主要是存在摩擦和磨损。
由于有摩擦,因而要求敏感元件有较大的输出功率,否则会降低传感器的精度,又由于有滑动触点及磨损,则使电位器的可靠性和寿命受到影响。
另外线绕电位器分辨力较低也是一个主要缺点。
目前电位器围绕着减小或消除摩擦、提高使用寿命和可靠性、提高精度和分辨力等而不断得到发展。
目前电位器虽然在不少应用场合已被更可靠的无接触式的传感元件所代替,但其某些独特的性能仍然不能被完全取代,在同类传感元件中仍然占有一定的地位。
电位器的种类极其繁多。
按其结构形式不同,可分为绕线式、薄膜式、光电式、磁敏式等。
在绕线电位器中,又可分为单圈式和多圈式两种。
按其特性曲线不同,还可分为线性电位器和非线性(函数)电位器两种。
如图2-1所示为常用电位器式传感器。
图2-1 电位器传感器2.1.1线性电位器1. 电位器的理想特性、灵敏度图 2-2所示为电位器式位移传感器原理图。
如果把它作为变阻器使用,且假定全长为max x 的电位器其总电阻为max R ,电阻沿长度的分布是均匀的,则当滑臂由A 向B 移动x 后,A 到滑臂间的阻值为max max x xR R x =若把它作为分压器使用,且假定加在电位器A 、B 之间的电压为max U ,则输出电压为max max x xU U x =图2-3所示为电位器式角度传感器。
电位器式传感器名词解释(一)电位器式传感器1. 什么是电位器式传感器电位器式传感器是一种基于电位器原理的传感器,通过测量电阻器的阻值变化来实现对外界环境的感知和测量。
其工作原理是通过改变电位器的滑动位置或长度,从而改变电阻值,进而反映出被测量物理量的变化。
2. 常见的电位器式传感器类型•线性电位器式传感器:线性电位器式传感器是一种能够产生连续线性变化输出的传感器。
常见的应用包括机械位移测量、角度测量等。
例如,大多数旋钮都采用线性电位器式传感器来实现对音量、亮度等的控制。
•旋转电位器式传感器:旋转电位器式传感器是一种能够通过旋转动作改变电位器滑动位置或长度的传感器。
常见的应用包括电子设备中的旋钮、电流调节器等。
例如,电子琴的音量调节旋钮就是一种旋转电位器式传感器。
•位移电位器式传感器:位移电位器式传感器是一种能够通过测量物体位移或位置变化来改变电位器滑动位置或长度的传感器。
常见的应用包括汽车的油门位置传感器、工业机械的位置控制等。
例如,汽车上的油门踏板会通过位移电位器式传感器来将踏板位置转换为汽车的加速度。
3. 电位器式传感器的优势和局限性•优势:–简单可靠:电位器式传感器结构简单,工作原理清晰,可靠性高。
–高精度:电位器式传感器可以实现较高的测量精度。
–低成本:与其他类型的传感器相比,电位器式传感器具有较低的成本。
•局限性:–有限的寿命:电位器式传感器因为滑动摩擦等原因,会存在一定的寿命限制。
–分辨率有限:电位器式传感器的分辨率相对于其他类型的传感器可能较低。
–受环境干扰:电位器式传感器容易受到环境因素的影响,例如温度、湿度等。
4. 总结电位器式传感器是一种基于电位器原理的传感器,常见的类型包括线性电位器式传感器、旋转电位器式传感器和位移电位器式传感器。
它具有简单可靠、高精度和低成本的优势,但也存在寿命有限、分辨率有限和受环境干扰等局限性。
在不同的应用场景下,可以根据需求选择适合的电位器式传感器类型。