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以“接觸”檢測的方式
接觸式位移傳感器的原理和種類

原理和主要類型

接觸式位移傳感器的檢測原理大致分為以下2 種。

  • ?“差動(dòng)變壓器”法 ⇒ 采用線圈的方式
  • ?“刻度尺”法 ⇒ 在內(nèi)部采用刻度尺(尺子)的方式

而且,由基恩士開發(fā)

  • ?“光柵刻度尺脈沖系統(tǒng)”
    ⇒ 通過CMOS 傳感器高速拍攝絕對值玻璃刻度尺,是創(chuàng)新的方式

差動(dòng)變壓器法

差動(dòng)變壓器法的原理是電流通過內(nèi)部線圈時(shí)產(chǎn)生磁場
如果在其中插入纖芯,則線圈的阻抗會(huì)根據(jù)插入量而變化,而且信號(hào)等級也會(huì)發(fā)生變化。
檢測該信號(hào)等級的變化,換算為移動(dòng)量。

差動(dòng)變壓器法

優(yōu) 點(diǎn)

  • ?由于信號(hào)等級會(huì)根據(jù)主軸的位置發(fā)生改變,因此可掌握“絕對位置”。
    (無需零點(diǎn)調(diào)整,不產(chǎn)生追蹤誤差)

缺 點(diǎn)

  • ?精度在主軸的端附近下降。由于利用了線圈的原理,因此在中心附近磁場均勻,但存在端附近失去平衡的傾向。
  • ?需要考慮直線性或溫度特性。

刻度尺法

優(yōu) 點(diǎn)

  • ?精度高。(精度基本由刻度尺的刻度精度來決定)
  • ?不管是刻度尺的中心附近還是端附近,刻度尺的刻度寬度均不變,因此無需考慮直線性。
  • ?即使存在溫度變化,刻度尺的刻度仍不會(huì)發(fā)生很大改變,因此溫度特性較佳。

缺 點(diǎn)

  • ?主軸因振動(dòng)等發(fā)生劇烈活動(dòng)時(shí),光電傳感器還來不及響應(yīng),就會(huì)發(fā)生追蹤誤差。

光柵刻度尺脈沖系統(tǒng)(創(chuàng)新技術(shù))

基恩士的GT2 系列與一般的刻度尺法相同,內(nèi)置了發(fā)射器、接收器和刻度尺。但如一般的刻度尺法一樣,并非是單純 的嵌入狹縫板。在GT2 系列的刻度尺中,嵌入了復(fù)雜圖案的狹縫板,可通過讀取該圖案來特定主軸的位置。

  • (1) 如果主軸移動(dòng),則絕對值刻度尺也會(huì)移動(dòng)。
  • (2) 通過CMOS 傳感器,高速讀取嵌入在刻度尺的復(fù)雜圖案。
  • (3) 將主軸的位置信息傳達(dá)到放大器上。

光柵刻度尺脈沖系統(tǒng)

優(yōu) 點(diǎn)

  • ?可檢測絕對位置。
  • ?檢測位置信息,因此無需零點(diǎn)調(diào)整,且不產(chǎn)生追蹤誤差。
  • ?由于為刻度尺法,因此整個(gè)測量范圍均可實(shí)現(xiàn)高精度操作。
  • ?溫度特性較佳。

缺 點(diǎn)

  • ?無

INDEX

有關(guān)實(shí)際產(chǎn)品,請參閱以下內(nèi)容。

接觸式位移傳感器產(chǎn)品一覽

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