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几种常见传感器的基本特性-知识科普

  • 时间:2022-06-22
  • 点击:5504


  上期小编为大家介绍了传感器的组成和分类,这期小编继续为大家带来传感器的知识分享。


  几种常见传感器的基本特性


  传感器的特性是指传感器的输出量与输人量之间的对应关系。由于输入量有静态(即输人信号为不随时间变化或变化非常缓慢的基本稳定状态)和动态(即输人信号为随时间作周期变化或无规律瞬变的变化状态)两种基本形式,因此传感器的特性通常有两种对应的表示形式,即静态特性和动态特性。当输人量处于静态时,传感器的输出最与输人量之间的关系称为传感器的静态特性。通常,用来表征传感器静态特性的主要指标有:测量范围、量程、灵敏度、分辨力、线性度、迟滞性、重复性、漂移和稳定性等。


  1.接近传感器


  接近传感器能够在非接触的情况下检测被测物体是否接近,并将检测结果以开关信号方式输出,因此通常又称为无触点行程开关或接近开关。接近开关有电感式、电容式、光电式、霍尔式等多种。


  (1)电感式接近传感器。电感式接近传感器也称为电感式接近开关或电涡流式接近开关。电感式接近开关主要由LC高频振荡电路、信号处理电路和开关放大电路组成。


  (2)电容式接近传感器。电容式接近传感器也称为电容式接近开关。


  电容式接近开关是以电容器的极板作为其检测面,而检测面外部所面对的物质,则是电容器两个极板之间的绝缘介质,若该绝缘介质发生变化,则电容器的电容量也将随之变化。


  无论金属或非金属的被测物体,在接近或离开电容式接近开关时,都会引起接近开关电容器的介电常数发生变化,从而使得电容式接近开关能够输出相应的开关信号。因此,电容式接近开关所检测的物体,并不限于金属导体,也可以是绝缘的液体或粉状物体。


  (3)光电式接近传感器。光电式传感器是利用光电器件将光信号转换成电信号的一种传感器。其核心的敏感元件是光电器件,光电器件的工作基础是光电效应。

电容式接近传感器

  2.温度传感器


  为了满足不同场合、不同物质的温度测量要求,测量温度的方法有接触式和非接触式两种。前者是将感温元件与被测对象进行直接物理接触,通过热传导来测温;后者则是将感温元件与玻测对象不进行物理接触,而通过热辐射进行热传递来测温。两种测温方法,分别有与其对应的温度传感器。接触式温度传感器通常是利用材料或元件的温度特性来测温的。常用的温度传感器主要有热电偶、热电阻、热敏电阻及集成温度传感器等。图7是设备中使用的温度传感器Pt100及温度变送器。


  3.磁性开关


  在自动化生产线中,磁性开关用于各类气缸的位置检测,用两个磁性开关来测机械手上气缸伸出和缩回到位的位置。


  磁力式接近开关(简称磁性开关)是一种非接触式位置检测开关,这种非接触式位置检测不会磨损和损伤检测对象,响应速度高。磁性开关用于检测磁性物质的存在,安装方式上有导线引出型、接插件式、接插件中继型,根据安装场所环境的要求磁性开关可选择屏蔽式和非屏蔽式。


  4.光纤式光电接近开关


  光纤式光电接近开关(简称光纤式光电开关)也是光纤传感器的一种,光纤传感器传感部分没有电路连接,不产生热量,只利用很少的光能,这些特点使光纤传感器成为危险环境下的理想选择。光纤传感器还可以用于关键生产设备的长期高可靠稳定的监视。相对于传统传感器,光纤传感器具有下述优点:抗电磁干扰、可工作于恶劣环境、传输距离远、使用寿命长,此外,由于光纤头具有较小的体积,所以可以安装在很小的空间里面。光纤放大器根据需要来设置。比如有些生产过程中烟火,电火花等可能引起爆炸和火灾,光能不会成为火源,所以不会引起爆炸和火灾,可将光纤检测头设置在危险场所,将放大器单元设置在非危险场所进行使用。


  光纤传感器由光纤检测头、光纤放大器两部分组成,光纤放大器和光纤检测头是分离的两个部分。光纤传感器结构上分为传感型和传光型两大类。传感型是以光纤本身作为敏感元件,使光纤换有感受和传递被测信息的作用。传光型是把由被测对象所调制的光信号输人光纤,通过输出端进行光信号处理而进行测量的,传光型光纤传感器的工作原理与光电传感器类似。在生产中货物分拣单元中采用的就是传光型的光纤式光电开关,光纤仅作为被调制光的传播线路使用。

光纤传感器

  5.光电编码器


  光电编码器是通过光电转换,将机械、几何位移量转换成脉冲或数字量的传感器,它主要用于速度或位置(角度)的检测。典型的光电编码器由码盘(Disk)、检测光栅(Mask)、光电转换电路(包括光源、光敏器件、信号转换电路)、机械部件等组成。一般来说,根据光电编码器产生脉冲的方式不同,可以分为增量式、绝对式及复合式三大类,生产线上常采用的是增量式传感器。


  在一般生产设备上传送带定位控制就是由光电编码器来完成的。同时,光电编码器还要完成电动机转速的测量。


  以上就是小编这期为大家带来的知识分享。如需更多帮助,您可点击在线咨询与我们联系,也可直接拨打电话13607434605,产品询价-技术选型-品牌代理,我们将竭诚为您服务!


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