下载文档原格式
数字式传感器随着科学技术的发展，目前在工业、农业、医学、宇航、商业等领域中已广泛使用各种数字显示的非电量检测装置。
在机械制造工业中应用得比较成熟的是光栅、磁栅、感应同步器等为传感元件的数字测量仪器。
这些数字式测量仪器具有检测精度高、寿命长、抗干扰能力强、使用方便等忧点，这将在本章中予以叙述。
一、转角—数字式传感器1．光电脉冲盘式转角—数字转换器光电脉冲盘式转角—数字转换转是将转动物体的转角换成电脉冲的变换器。
它的结构形式如图1所示。
它由光源、转动圆盘、透镜、光敏元件及有关电路组成。
在转动圆盘边缘上开等角距的孔或采用光栅均可，视测量对象和要求而定。
开孔一般数量较少，精度较低。
对测量精度要求较高者，则采用光栅。
将圆盘安装在被测物体的转轴上，使其与被测物体一起转动。
光源发出的光经圆盘的孔或光栅透过，被光敏元件接收。
当圆盘转动时光源发出的光就经圆盘遮挡交替地照射到光敏元件上，经放大整形后，就有一个个脉冲输出。
转动角度越大，产生的脉冲个数越多。
经过计算脉冲个数，可测得转角的大小；经过电路的适当变换亦可测量转动物体的转速。
2．磁电式转角—数字转换器磁电式转角—数字转换器的结构如图2(a)所示。
此种结构形式多用于转速测量。
转子和定子均用工业纯铁做成，在它们的圆形端面上均匀地铣出等角距的槽子，使其成为齿状，如图2（b）所示。
在测量时，将转轴1与被测物转轴相连接，因而被测物就带动转子2转动。
当转子与定子的齿凸凸相对时，气隙最小，磁通最大；当转子与定子的齿凸凹相对时，气隙最大，磁通最小。
这样定子不动而转子转动时，磁通就周期性地变化，从而在线圈6中感应出近似正弦波的电压信号。
该信号经整形后可变为脉冲输出。
输出脉冲的频率为Nnf60式中N为定子和转子端面的齿数，n为被测物体的转速。
当测得输出电脉冲频率f后，根据已知的N，可以求得转速n ，从而达到测量的目的。
3。
码盘式转角—数字转换器（1）接触式码盘如图3所示为一个四位接触式码盘。
数字式防爆传感器的精度等级标准因传感器类型而异。
一般来说，对于扩散硅压阻式传感器，其测量精度等级标准为0.02、0.05、0.1、0.2、0.5%FS+1.5mv，而电容式传感器的精度等级标准为优于0.1%FS+1mv。
对于数字式防爆温度传感器，其精度等级标准为±（0.1+L/25）%℃（L为传感器与仪表间配线长度）。
对于数字式防爆湿度传感器，其精度等级标准为湿度分辨率≥0.1%相对湿度，示值漂移量≤2%RH/次，质量变化≤1mg。
建议根据需求选择合适的产品。
如需获取具体产品信息，可以查阅对应产品说明书或咨询相关技术人员。
数字式位置传感器工作原理宝子，今天咱们来唠唠数字式位置传感器这个超有趣的小玩意儿的工作原理哈。
你看啊，数字式位置传感器呢，就像是一个特别聪明的小侦探，它的任务就是搞清楚某个东西在啥位置。
比如说，在一个自动化的生产线上，它得知道那些小零件都跑到哪儿去了，这可关系到整个生产线能不能顺利运转呢。
那它是怎么做到的呢？咱先从一种常见的类型说起，光电式数字位置传感器。
想象一下啊，这个传感器就像一个有着超级视力的小精灵。
它有一个发光的部分和一个接收光线的部分。
当有物体在它的检测范围内的时候呢，光线就会被挡住或者反射啥的。
如果光线被挡住了，接收光线的那部分就会发现，“光没了呢！”然后它就会根据这个变化产生一个电信号。
这个电信号可不是随随便便的，它可是按照一定的数字规则来的哦。
就像是它在偷偷地跟控制中心说：“老大，这儿有个东西挡着我了，我给你发个暗号，这个暗号就是代表这个东西在这个位置啦。
”再说说磁式数字位置传感器吧。
这个就更酷了。
它就像是一个能感受到磁场魔法的小魔法师。
它周围有磁场，当有磁性的物体靠近的时候呢，磁场就会发生变化。
这个传感器就能敏锐地察觉到这种变化，然后把这种磁场的变化转化成数字信号。
就好像是它在说：“哟呵，有个带着磁场的家伙来了，我能感觉到它的魔力，我得赶紧把这个消息用数字的方式告诉大家。
”你看，这是不是很神奇呢？还有一种电容式的数字位置传感器呢。
它就像是一个对电场变化特别敏感的小机灵鬼。
它通过检测电容的变化来确定物体的位置。
你可以把它想象成一个小电容世界里的观察者。
当有物体靠近的时候，电容的数值就会改变。
这个小机灵鬼就会立刻捕捉到这个变化，然后把它变成数字信号。
就好像在欢呼：“哇，电容变啦，肯定是有东西来啦，我得把这个位置信息用数字传达出去。
”这些数字式位置传感器产生的数字信号可不得了。
它们就像是一种特殊的语言，被送到控制系统那里。
控制系统就像一个大老板，它能看懂这些数字语言，然后根据这些信息来决定下一步该怎么做。
数字式传感器与模拟式传感器的区别数字式传感器的性能区别于模拟式汽车衡，主要有以下几点：(1)解决模拟式传感器信号弱的问题模拟式传感器的输出信号最大一般在几十毫伏，最低时只有百万分之几毫伏。
在电缆传输这些弱信号过程中，很容易受到干扰，从而造成系统工作不稳定或计量性能降低。
而数字式传感器的输出信号均在3～4V左右，其抗干扰能力远大于模拟信号的百万倍。
(2)解决射频干扰问题模拟式称重传感器的低电压信号极易受到电子干扰及其它天线电信号的干扰，而数字式称重传感器在设计时已考虑到这些抗干扰能力，它们可以在高干扰区域，并保证计量性能。
(3)解决防潮、防腐问题数字式传感器采用100%不锈钢焊接壳体。
密封、防水、防潮湿、防腐蚀，适用于各种恶劣工作环境，计量性能不受任何影响，防护等级达到IP68。
(4)解决防雷击问题数字式传感器具有防雷击和大电流放电能力，在室外安装使用时，这一点尤其重要。
METTLER-TOLEDO数字式汽车衡系统通过美国权威机构Lightning Technologies，INC的雷击测试。
(5)解决偏载/温度影响问题数字式称重传感器能自动补偿和调整因偏载和温度变化而产生影响。
(6)解决时间效应—蠕变问题当负荷时间加在-称重传感器上时，其输出常有较大变化，数字式称重传感器通过内部微处理器里的软件，自动补偿了蠕变。
(7)数字式汽车衡称重精度、稳定性和可靠性更高，减少模拟式汽车衡经常引起的误差由于经校正后的称重数据是以数字形式存储在每个传感器内部的，因此就减少了模拟信号引起的积累误差。
这些误差通常都是由于模拟信号在传输过程中由接头、接线排(端子)、电位器、开关及长电缆等因素造成的。
数字式称重传感器的补偿/修正参数存储在传感器内部的永久性存储器中，因此，省掉了开关/电位器等元器件。
(8)具有自诊断功能数字式传感器具有自诊断功能。
它不断对内部工作状况进行检测，当检测到出现故障时，会发出错误代码，这就大大降低了漏检故障的可能性，这也是模拟式称重传感器无法做到的。
数字式光纤传感器的工作原理
数字式光纤传感器是一种利用光纤进行数据传输的新型测量传感器。
它包括一组由光纤、光电转换器和数字信号处理部件组成的传感器头。
它是一种低成本、灵敏度高、扩展容易的传感器，在量测位移、温度、压力和湿度等参数时非常有效。
它的工作原理是：
首先，当传感器头所测量的物质的参数的改变时，可以影响光纤中的光脉冲的强度，从而改变光纤内的信号。
其次，光脉冲通过光纤传输到光电转换器，并转换为电脉冲，然后进行数字信号处理，从而得到物质参数的数值。
最后，它们将该数值作为物质参数的输出，最终得到测量值。
数字式光缆传感器具有多路信号输入/输出功能，可以快速传输数据，适应不同的工业环境。
作为测量传感器的一种，数字式光纤传感器具有精确的测量性能，可以克服由于抗干扰能力差而引起的问题，非常适合在恶劣环境中工作。
它的优势在于结构紧凑，抗干扰性强，可扩展性高，成本低，能够用于工业过程或科研仪器等许多领域。
数字式光纤传感器既可以在传统的测量应用中体现出良好的性能，也可以在新兴应用领域取得成功。
它可以在特定的场合取得相当出良的性能，是一种低成本、敏感度高、方便使用和操作的传感器。
数字式传感器的工作原理嘿，朋友们！今天咱来聊聊数字式传感器那神奇的工作原理呀！你说这数字式传感器啊，就像是一个特别机灵的小侦探！它能敏锐地察觉到周围环境的各种变化，然后快速又准确地把信息传递出来。
想象一下啊，数字式传感器就像是我们的眼睛、耳朵和鼻子一样，时刻帮我们感知着这个世界。
只不过它感知的可不是什么花花绿绿、吵吵闹闹的东西，而是各种物理量，比如温度啦、压力啦、光线强度啦等等。
它工作起来那可是一丝不苟呢！当有这些物理量发生变化的时候，它里面的那些小零件啊，就像一群训练有素的士兵，立刻行动起来。
它们会把这些变化转化成电信号，这就好比是把现实世界的信息翻译成了一种数字式传感器能“听懂”的语言。
然后呢，这些电信号就会被迅速地处理和分析。
哎呀，这过程可真是神奇！就好像是有一个超级厉害的大脑在后台运作，把这些信号整理得井井有条。
接着，这些处理好的信息就会以数字的形式呈现出来。
哇哦，是不是很厉害？这就像是给我们呈现了一幅清晰明了的画面，让我们一下子就知道了周围环境的具体情况。
你看啊，在我们生活中，数字式传感器无处不在呢！家里的电器、汽车里、工厂的生产线上，到处都有它们的身影。
它们就像一群默默奉献的小英雄，在我们不知道的时候，为我们的生活和工作保驾护航。
比如说在智能家居里，温度传感器可以时刻监测室内的温度，然后自动调节空调，让我们始终处在一个舒适的环境里。
这多贴心啊！还有汽车上的各种传感器，可以让我们了解车子的状态，保障我们的行车安全。
数字式传感器的优点那可真是数都数不过来呀！它不仅测量精准，而且反应速度快，还特别稳定可靠。
这就像是一个永远不会出错的好朋友，让我们特别放心。
总之呢，数字式传感器就是这么神奇又重要！它让我们的生活变得更加智能、更加便捷。
我们真应该好好感谢这些小小的“侦探”们，是它们让我们的世界变得如此精彩！你们说是不是呀？。
数字传感器技术参数资料数字式传感器说明*称重传感器采用高集成化、高智能化的处理单元全数字量输出，每个数字式称重传感器采用自己的A/D转换器和数字信号输出端口。
*传感器外壳采用激光焊接密封，其支承、外壳及弹性全均为不锈钢材料制造。
*防护等级达到GB4942.2标准中的IP68级水平。
*采用数字技术实现传感器的非线性、滞后、蠕变温度性能等参数进行自动补偿。
*可以防止用简单电路改变称量信号大小的方式进行作弊。
*数字传感器大部分电子元器件都安装在传感器屏蔽体内，能够经受电子干扰、射频干扰等，可在高干扰区域工作。
*具有故障自诊断功能，出现故障时会发出错误代码，根据代码可判断故障原因，使应用更加方便；记忆能力免除了更换传感器后的校准标定工作。
*数字技术使汽车衡的偏载（四角）校准一次自动完成，当更换数字化传感器时不需重新对此进行校准。
*具备先进的人机对话接口，可方便查询传感器的内码、分度数、接口等参数。
*采用RS485总线技术，由于输出的信号为数字信号，可实现称重信号的远距离传输。
*输出信号3-4V，使抗干能力加强，同时提高了系统的防雷击能力。
传感器技术指标〃型号： QS-D40T〃制造商： Suncell（中国）公司〃额定容量： 40T〃综合精度： OIML C3〃额定输出： +/-0.03%〃密封工艺：激光焊接密封，内充气体保护电路〃非线性： IP68〃滞后：≤0.018%FS〃蠕变（30分钟）：≤0.0167%FS〃零点输出：﹤±1.5%FS〃使用温度范围： -30∽+65℃〃激励电压： 7-15V（DC/AC）〃绝缘阻抗：﹥2000MΩ（at 50VDC）〃安全过载： 150℅FS〃极限过载： 350℅FS〃通讯协议： BDM-KEN-01。
