位移傳感器在生活電器上的應(yīng)用重點

1、心好壽騫程隹張電藝上的應(yīng)匍目錄1 傳感器的含義:2.傳感器的應(yīng)用;3 位移傳感器的分類;4.位移傳感器； 5位移傳感器的材質(zhì)分類；6電阻、電容、電感式位移傳感器的特點; 匚電鑾式俊感器衣8.位移傳感器的應(yīng)用領(lǐng)域。傳感器的含義力易、由， 壓成流餐 、換電一組 S、芬 速壓用部 、等電集 移密制三 位照舊 如光量誓 (量強電屠 理生的：物、理算 學(xué)量處組兀 電流、曩 非.輸一轉(zhuǎn) 是濕、丿件 器蚤等兀感度測傳溫于聶轉(zhuǎn)換器件轉(zhuǎn)換電路非電物理量敏感元件電學(xué)傳感器的應(yīng)用一般情況下傳感器產(chǎn)生的電壓或電流等電學(xué)物理量的信號值都相當(dāng)微弱的，難以帶動執(zhí)行機構(gòu)去實現(xiàn)控制動作，所以一般是 將傳感器和各種門電路、放大電

2、路等結(jié)合 在一起使用的。位移傳感器的分類位移傳感器電位器式電阻應(yīng)變式模擬式螺背電感式差動變壓器式渦流式霍爾器件式微波式超聲波式數(shù)字式光柵式 感應(yīng)同步開式 磁刪式位移傳感器在生活中應(yīng)用的例子1.自動門：利用紅外微波開門；2煙霧報警器：利用煙敏電阻測量煙霧濃度從而達到報警;3手機：數(shù)碼相機，利用光學(xué)傳感器來獲取圖像；4電子秤：利用力學(xué)傳感器；5水位報警器：溫度、溫度報警、光學(xué)報警； 6機器人：位置傳感器和壓力傳感器；7打印機：進紙傳感器，出紙傳感器，噴墨的打印機有小車位置 傳感器，清潔單元上方還有小車回位傳感器，另外激光的還有激 光掃描器；8復(fù)印機：TD傳感器、ID傳感器、HD傳感器。位移傳感器位

3、移傳感器的工作原理如圖所示，物體M在圖中導(dǎo)軌上平移時, 帶動滑動變阻器的金屬滑桿P,通過電壓表的示數(shù)來反映物體位 移的大小X。位移傳感器的材質(zhì)分類量拳阻果過鑒 化位變電如則作個 變了阻時。，制一 的明電動形值表把篇元器的 阻則以刷階饋位器 。小，電呈反專 化減壓其亦霽傳 變是電于性位此式3T電加電器賈 的埋以：屮端的通電其統(tǒng)振動值上式，系統(tǒng)值 移阻器昭服系阻 器，位線變伺起電 位值電。而在引的O 電量在出梯器會舅根他起的常諫感壓番 器式引移通壓為傳電誓 感器移位。電阻移躍減是 傳位位舌為電位階畳 移臥的映盤匝富啜 位1.體反的轉(zhuǎn)以這大應(yīng)要2霍耳式位移傳感器它的測原理是保持霍耳元件（見半導(dǎo)體磁敏

4、元件） 的激勵電流不變，井使其在一個梯度均勻的磁場中移動，則所移動的位 移正比于輸出的霍耳電勢。磁場梯度越大，靈敏度越高；梯度變化越均 勻霍耳電勢與位移的關(guān)系越接近于線性。三種產(chǎn)生梯度磁場的磁系統(tǒng)： a系統(tǒng)的線性范圍窄，位移Z=0時，霍耳電勢HO； b系統(tǒng)當(dāng)Z2毫米時具有 良好的線性，Z=0時霍耳電勢=0； c系統(tǒng)的靈敏度高測范圍小于1臺米。 圖中N、S分別表示正、負磁極。霍耳式位移傳感器的慣性小、頻響高. 工作可II.壽命長，因此常用于將各種非電轉(zhuǎn)換成位移后再進行測 的場合。光電式位移傳感器 它根據(jù)被測對象阻擋光通的多少來測對 象的位移或幾何尺寸。特點是屬于非接觸式測量.并可進行連續(xù)測量。

5、光電式位移傳感器常用于連續(xù)測線材直徑或在帶材邊緣位控制系統(tǒng) 中用作邊緣位置傳感器。電阻、電容、電感式位移傳感器的特點rt)(c)1電阻式 包括電位器式和電阻應(yīng)變式兩類。適 用于幾毫米到幾百毫米的位移測量。2 電容式可用來測量0110mm的線位移和 1（”）到幾十（。）的角位移。mm）, o互感式（0.1土200mm）,電渦流式3電感式 電感式位移傳感器分為自感和互感兩 類。前者可適于測量較大位移（數(shù)mm到數(shù)百I I III 1/ y O| V/e X .L. Wl I II I 1/ 9 Try vluU-藪勰勧可以測量小到微米級，大到幾百電位器式傳感器電位器是人們常用到的一種電子元件，它作為

6、傳感器可以將 機械位移或其他能變換成位移的非電量變換為電阻值的變化, 并容易轉(zhuǎn)換成電壓的變化。電位器式傳感器具有結(jié)構(gòu)簡單， 價格低廉，性能穩(wěn)定，對環(huán)境條件要求不高，輸出信號大， 易于轉(zhuǎn)換，便于維修的優(yōu)點。其缺點是存在摩擦，分辨力 有限，精度不夠高，動態(tài)響應(yīng)較差，僅適于測量變化較緩慢 的量，常用作位置信號發(fā)生器。圖3)和(b)分別為直線位移 和角位移傳感器的外形圖。電位器式傳感器的外形及電壓轉(zhuǎn)換原理(a)直線位移傳感器；(b)角位移傳感器;(c)電位器的位移一電壓轉(zhuǎn)換原理圖。結(jié)構(gòu)和工作原理載繞電阻值隨位移a b t電容式傳感器電容式傳感器的工作原理:電容C跟介電常數(shù)成正比，跟正對面積S成正比，跟

7、極板 間的距離d成反比如果某一物理量的變化（如角度、位移、深度等的變化）能夠 引起上述某個因素的變化,從而引起電容 的變化，那么通過測定電容器的電容就可以確定上述物理量的變化主要應(yīng)用有:大容器中填料（礦石、砂糖、小麥、玻璃球等）的測量。電容式傳感器的類型與特性在物理學(xué)中我們已經(jīng)知道：兩個彼此絕緣而又靠得很近的導(dǎo)體就組成了一個電容器，電容量 等于極板所帶電荷量與極板間的電壓之比。平 行金屬板間的電容量為c=_U 4 兀Rd式中，fc9X109N-m2/C2o電容式傳感器的使用注意事項在應(yīng)用或制造電容式傳感器時，應(yīng)特別注意以下幾點:(1) 擊穿電壓：電容式傳感器極板之間的空氣隙d很小, 存在介質(zhì)被

8、擊穿的危險，通常在兩極板間加云母片以避免空氣 隙被擊穿。*丿.、(2) 極片材料受溫度的影響：由不同材料制造成的傳感 器，具有不同的溫度膨脹系數(shù)，為此在決定傳感器尺寸和選 材時均要考慮溫度影響。(3) 連接線問題：電容式傳感器的電容值均很小，一般在皮法(10I2F)級，因而連接線通常使用分布電容極小的高頻 電纜。位移傳感器的應(yīng)用領(lǐng)域廣泛用于火車輪輪緣輪廓測量，公路車轍、平 整度測量。也可用于非接觸測量位移、三維尺 寸、厚度、物體形變、振動、分揀及玻璃表面測量等。如ZLDS101系列品牌位移傳感器具有數(shù)字化集 成一體化結(jié)構(gòu).聲電傳感器唱卡拉OK用的話筒，內(nèi)有傳感器，其 中有一種是動圈式的，它的工

9、作原 理是在彈性膜片后面粘接一個輕 小的金屬線圈，線圈處于永磁體的 磁場中，當(dāng)聲波使膜片前后振動時, 就將聲音信號轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?。加速度計加速度計作為測定運動物體加速度的儀器，已被廣泛應(yīng)用. 圖中所示為應(yīng)變式加速度計原理圖支架AB固定在待測系統(tǒng) 上，滑塊穿在A、B之間的水平光滑軌道上，并用輕彈簧連接在A端，其下端有一活動臂可通過電路轉(zhuǎn)換成電信號從電壓潛艇的轉(zhuǎn)動角速度,其結(jié)構(gòu)如圖所 示普系統(tǒng)繞00!轉(zhuǎn)動時，元件圖中 A發(fā)生位移并輸出電壓信號,成為飛 機、衛(wèi)星等的制導(dǎo)系統(tǒng)的信息源。OC 気0出電壓OR電磁脈沖傳感器ABS系統(tǒng)，它能阻止制動哇車輪抱死 蠶為純滑動.純道動不但制動效果 不好而且易使車輛央

10、酸此，需要r一伸測定犖録否還古#動的裝置一 ！轉(zhuǎn)動狀態(tài).這種檢測裝置稱為電磁 久磁駆外面繞有線圈它的左端靠 近一個鐵質(zhì)齒龜齒輪與轉(zhuǎn)動的車開線圈時磁通戰(zhàn)減弱，磁通量的女 化使線圈中產(chǎn)笙感應(yīng)鬼流,電流經(jīng) 放大后去程制制動機瓶可有效地 防止車輪轅抱死。AJ永磁體輸岀ABS防抱死系統(tǒng)ABS防抱死系統(tǒng)就是防鎖死剎車系統(tǒng)”它是一種具有防滑、防鎖死等優(yōu)點的汽車安全控制系統(tǒng)。ABS是常規(guī) 剎車裝置基礎(chǔ)上的改進型技術(shù)，可分機械式和電子式 兩種。 亠現(xiàn)代汽車上大量安裝防抱死制動系統(tǒng)，ABS既有普 通制動系統(tǒng)的制動功能，又能防止車輪鎖死，使汽車 在制動狀態(tài)下仍能轉(zhuǎn)向，保證汽車的制動方向穩(wěn)定性, 防止產(chǎn)生側(cè)滑和跑偏，是目前汽車上最先進、制動效 果最佳的制動裝置。普通制動系統(tǒng)在濕滑路面上制動，或在緊急制動 的時候，車輪容易因制動力超過輪胎與地面的摩擦力 而安全抱死。光電傳感器光電傳感器中的主要部件是光敏電阻或光電 管如果是光敏電阻，它是利用光敏電阻的阻值隨光照強度的變化而變化的原理制成的;如果是光電管,它就是利用在光線作用下電子能逸出物體表面的現(xiàn)象制成的例如，自動沖水機、路燈的控制、光電計數(shù)器、煙霧報警器等都 是利用了光電傳感器的原理光電管在各種自動化裝置中有很多應(yīng)用街道路燈自動控制就是其應(yīng)用之一。熱電傳感器