化工儀器網(wǎng)
技術(shù)文章
德國(guó)EGE位置傳感器產(chǎn)品原理及使用方式
閱讀：539 發(fā)布時(shí)間：2022-9-28德國(guó)EGE位置傳感器產(chǎn)品原理及使用方式
EGE位置傳感器可用來(lái)檢測(cè)位置，反映某種狀態(tài)的開(kāi)關(guān)，和位移傳感器不同，位置傳感器有接觸式和接近式兩種。
接觸式傳感器的顧名思義，是需要接觸才會(huì)被觸發(fā)的，表面的觸頭收到擠壓后，就會(huì)開(kāi)始工作。常見(jiàn)的有行程開(kāi)關(guān)等。行程開(kāi)關(guān)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、動(dòng)作可靠、價(jià)格低廉。當(dāng)某個(gè)物體在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，碰到行程開(kāi)關(guān)時(shí)，其內(nèi)部觸頭會(huì)動(dòng)作，從而完成控制，如在加工中心的X、Y、Z軸方向兩端分別裝有行程開(kāi)關(guān)，則可以控制移動(dòng)范圍。接近開(kāi)關(guān)是指當(dāng)物體與其接近到設(shè)定距離時(shí)就可以發(fā)出“動(dòng)作"信號(hào)的開(kāi)關(guān)，它無(wú)需和物體直接接觸。接近開(kāi)關(guān)有很多種類，主要有電磁式、光電式、差動(dòng)變壓器式、電渦流式、電容式、干簧管、霍爾式等。
工業(yè)品霍爾傳感器霍爾傳感器是利用霍爾現(xiàn)象制成的傳感器。將鍺等半導(dǎo)體置于磁場(chǎng)中，在一個(gè)方向通以電流時(shí)，則在垂直的方向上會(huì)出現(xiàn)電位差，這就是霍爾現(xiàn)象。將小磁體固定在運(yùn)動(dòng)部件上，當(dāng)部件靠近霍爾元件時(shí)，便產(chǎn)生霍爾現(xiàn)象，從而判斷物體是否到位。
EGE位置傳感器（position sensor），能感受被測(cè)物的位置并轉(zhuǎn)換成可用輸出信號(hào)的傳感器。它能感受被測(cè)物的位置并轉(zhuǎn)換成可用輸出信號(hào)的傳感器。
位置傳感器可用來(lái)檢測(cè)位置，反映某種狀態(tài)的開(kāi)關(guān)，和位移傳感器不同，位置傳感器可分為兩種，接觸式傳感器和接近式傳感器。
1、接觸式傳感器
接觸式傳感器的觸頭由兩個(gè)物體接觸擠壓而動(dòng)作，常見(jiàn)的有行程開(kāi)關(guān)、二維矩陣式位置傳感器等。行程開(kāi)關(guān)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、動(dòng)作可靠、價(jià)格低廉。當(dāng)某個(gè)物體在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，碰到行程開(kāi)關(guān)時(shí)，其內(nèi)部觸頭會(huì)動(dòng)作，從而完成控制，如在加工中心的X、Y、Z軸方向兩端分別裝有行程開(kāi)關(guān)，則可以控制移動(dòng)范圍。二維矩陣式位置傳感器安裝于機(jī)械手掌內(nèi)側(cè)，用于檢測(cè)自身與某個(gè)物體的接觸位置。
2、接近式傳感器
接近開(kāi)關(guān)是指當(dāng)物體與其接近到設(shè)定距離時(shí)就可以發(fā)出“動(dòng)作"信號(hào)的開(kāi)關(guān)，它無(wú)需和物體直接接觸。接近開(kāi)關(guān)有很多種類，主要有電磁式、光電式、差動(dòng)變壓器式、電渦流式、電容式、干簧管、霍爾式等。接近開(kāi)關(guān)在數(shù)控機(jī)床上的應(yīng)用主要是刀架選刀控制、工作臺(tái)行程控制、油缸及汽缸活塞行程控制等。
德國(guó)EGE位置傳感器可以以不同的方式運(yùn)行：
提供根據(jù)物體位置變化的信號(hào)，然后通過(guò)信號(hào)變化來(lái)轉(zhuǎn)換位移。
隨著每一個(gè)動(dòng)作，位置傳感器都會(huì)發(fā)出一種沖動(dòng)。位置傳感器通過(guò)對(duì)發(fā)射的脈沖進(jìn)行計(jì)數(shù)來(lái)確定位移和位置。
當(dāng)位置傳感器與運(yùn)動(dòng)物體之間沒(méi)有機(jī)械連接時(shí)，通過(guò)一個(gè)場(chǎng)提供信號(hào)。北京優(yōu)利威告訴您可以是渦流傳感器的電磁場(chǎng)，電容傳感器的靜電場(chǎng)和磁阻、磁阻變化或霍爾效應(yīng)傳感器的磁感應(yīng)場(chǎng)。
二、位置傳感器按其原理主要分為幾種？
電位位置傳感器（基于電阻）
感應(yīng)式位置傳感器
基于渦流的位置傳感器
電容式位置傳感器
磁致伸縮位置傳感器
基于霍爾效應(yīng)的磁性位置傳感器
光纖位置傳感器
光學(xué)位置傳感器
超聲波位置傳感器
三、位置傳感器工作原理
1、感應(yīng)式位置傳感器
1）線性可變差動(dòng)變壓器，也就是LVDT
感應(yīng)式位置傳感器通過(guò)在傳感器線圈中感應(yīng)出的磁場(chǎng)特性的變化來(lái)檢測(cè)物體的位置。
第一種是稱為L(zhǎng)VDT位置傳感器或者線性可變差動(dòng)變壓器。在 LVDT 位置傳感器中，三個(gè)單獨(dú)的線圈纏繞在空心管上。其中一個(gè)是初級(jí)線圈，另外兩個(gè)是次級(jí)線圈。這三個(gè)線圈在電氣上是串聯(lián)的，但次級(jí)線圈的相位關(guān)系是 180°，相對(duì)于初級(jí)線圈異相。
鐵磁芯或電樞放置在空心管內(nèi)，電樞連接到被測(cè)量位置的物體。將激勵(lì)電壓信號(hào)施加到初級(jí)線圈，在 LVDT 的次級(jí)線圈中感應(yīng)出 EMF。
線性可變差動(dòng)變壓器（LVDT位置傳感器）通過(guò)測(cè)量?jī)蓚€(gè)次級(jí)線圈之間的電壓差，可以確定電樞的相對(duì)位置（以及它所連接的物體）。當(dāng)電樞在管子中精確居中時(shí)，EMF 抵消，導(dǎo)致沒(méi)有電壓輸出。但是隨著電樞離開(kāi)零位，電壓及其極性會(huì)發(fā)生變化。
所以，電壓幅度及其相角用于提供信息，這些信息不僅反映了遠(yuǎn)離中心（零）位置的移動(dòng)量，還反映了它的方向。
LVDT 電感式位置傳感器提供良好的精度、分辨率、高靈敏度，并在整個(gè)傳感范圍內(nèi)提供良好的線性度，無(wú)摩擦。
雖然 LVDT 用于跟蹤線性運(yùn)動(dòng)，但稱為 RVDT（用于旋轉(zhuǎn)電壓差動(dòng)變壓器）的等效設(shè)備可以跟蹤物體的旋轉(zhuǎn)位置。RVDT 的功能與 LVDT 相同，僅在構(gòu)造細(xì)節(jié)上有所不同。
2）電感式接近傳感器
電感式接近傳感器有四個(gè)主要組件；產(chǎn)生電磁場(chǎng)的振蕩器，產(chǎn)生磁場(chǎng)的線圈。當(dāng)物體進(jìn)入時(shí)檢測(cè)磁場(chǎng)變化的檢測(cè)電路，以及產(chǎn)生輸出信號(hào)的輸出電路，常閉（NC）或者常閉開(kāi)（NO）觸點(diǎn)。
電感式接近傳感器允許檢測(cè)傳感器頭前面的金屬物體，而無(wú)需檢測(cè)到物體本身的任何物理接觸，非常適合在骯臟或潮濕的環(huán)境中使用。電感式接近傳感器的“感應(yīng)"范圍非常小，通常為 0.1 毫米至 12 毫米。
除工業(yè)應(yīng)用外，電感式接近傳感器也常用于通過(guò)改變路口和十字路口的交通信號(hào)燈來(lái)控制交通流量。矩形電感線圈埋入柏油路面。
當(dāng)汽車或其他道路車輛經(jīng)過(guò)此感應(yīng)回路時(shí)，車輛的金屬車身會(huì)改變回路電感并激活傳感器，從而提醒交通信號(hào)燈控制器有車輛在等待。
德國(guó)EGE位置傳感器產(chǎn)品原理及使用方式