temposonics（原MTS）位移傳感器RHM1150MK05AS1G8100特點介紹

位移傳感器，又稱為線性傳感器，是一種能夠將物體的位移量轉換為電信號的傳感器。它屬于金屬感應的線性器件，作用是把各種被測物理量轉換為電量，廣泛應用于工業(yè)自動化、機器人、航空航天、汽車制造等多個領域。以下是位移傳感器的主要特點：

高精度：

位移傳感器能夠精確測量物體的位移變化，提供準確的反饋信息。例如，某些激光位移傳感器的分辨率可達納米級，確保測量的精準性。

高重復性：

傳感器在多次測量中能夠保持一致的輸出結果，確保測量的可靠性。這一特性對于需要長期穩(wěn)定運行的系統(tǒng)尤為重要。

良好的線性度：

位移傳感器的輸出與輸入之間保持線性關系，便于校準和測量。這使得傳感器在不同位移范圍內都能提供準確的測量結果。

高分辨率：

能夠檢測微小位移變化，適用于精密測量場合。例如，在半導體制造和精密儀器領域，位移傳感器能夠確保生產過程的精細控制。

環(huán)境適應性強：

部分位移傳感器能夠在惡劣的工業(yè)環(huán)境下工作，如高溫、高壓、高振動等。例如，磁致伸縮位移傳感器采用非接觸測量方式，活動磁環(huán)與傳感器之間無直接摩擦或磨損，因此具有出色的耐用性和環(huán)境適應性。

非接觸測量：

某些位移傳感器（如光電式、激光位移傳感器）采用非接觸測量方式，避免與被測物體直接接觸，從而避免磨損和污染。這種測量方式特別適用于高速運動監(jiān)測和精密測量場合。

易于集成與自動化：

位移傳感器易于與PLC、DCS等控制系統(tǒng)配合使用，實現設備的自動化控制。通過位移傳感器的信號輸入，控制系統(tǒng)可以根據實際情況自動調整設備的運行參數，提高生產效率。

廣泛的應用領域：

位移傳感器在工業(yè)自動化、機器人、航空航天、汽車制造等多個領域都有廣泛應用。它能夠實時監(jiān)測物體的位移變化，為控制系統(tǒng)提供準確的反饋信息，從而實現精確控制。例如，在機器人領域，位移傳感器能夠確保機器人的運動精度和安全性能；在汽車制造領域，位移傳感器能夠用于測量物體的尺寸和位置，保證生產質量。

位移是和物體的位置在運動過程中的移動有關的量，位移的測量方式所涉及的范圍是相當廣泛的。小位移通常用應變式、電感式、差動變壓器式、渦流式、霍爾傳感器來檢測，大的位移常用感應同步器、光柵、容柵、磁柵等傳感技術來測量。其中光柵傳感器因具有易實現數字化、精度高（目前分辨率最高的可達到納米級）、抗干擾能力強、沒有人為讀數誤差、安裝方便、使用可靠等優(yōu)點，在機床加工、檢測儀表等行業(yè)中得到日益廣泛的應用。

信號處理

辨向原理

在實際應用中，位移具有兩個方向，即選定一個方向后，位移有正負之分，因此用一個 光電元件測定莫爾條紋信號確定不了位移方向。為了辨向，需要有 π/2相位差的兩個莫爾條紋信號。如圖2，在相距1/4條紋間距的位置上安放兩個光電元件，得到兩個相位差π/2的電信號u01和u02，經過整形后得到兩個方波信號u01’和u02’。光柵正向移動時u01超前u02 90度，反向移動時u02超前u01 90度，故通過電路辨相可確定光柵運動方向。

細分技術

隨著對測量精度要求的提高，以柵距為單位已不能滿足要求，需要采取適當的措施對莫爾條紋進行細分。所謂細分就是在莫爾條紋信號變化一個周期內，發(fā)出若干個脈沖，以減少脈沖當量。如一個周期內發(fā)出n個脈沖，則可使測量精度提高n備，而每個脈沖相當于原來柵距的1/n。由于細分后計數脈沖頻率提高了 n倍，因此也稱n倍頻。

通常用的有兩種細分方法：其一：直接細分。在相差1/4莫爾條紋間距的位置上安放兩個光電元件，可得到兩個相位差90o的電信號，用反相器反相后就得到四個依次相差90o的交流信號。同樣，在兩莫爾條紋間放置四個依次相距1/4條紋間距的光電元件，也可獲得四個相位差90o的交流信號，實現四倍頻細分。其二：電路細分。

temposonics（原MTS）位移傳感器RHM1150MK05AS1G8100特點介紹