角位移传感器和拉绳位移传感器有哪些方面的应用原理?
传感器是生活中常见的一种用于非接触式探测物体的测量仪器,在其种种分类中,角度位移传感器是能够适用于多种场合的一种。它通过角度的变化来对物体的实际位置进行定位,即可被应用于汽车工业、航天器、机械等多种高端领域,也能被应用于更贴近日常生活的印刷机、计算机、电子尺等场合。那么角位移传感器的原理是什么,它又有哪些方面的应用呢?通过收集多方资料并进行整理,总结出了一些基础的知识归纳。
1、角位移传感器的的原理可分为三种情况:一、测量角度的变化,并将其转化为电阻的变化来进行测量;二、测量角度的变化,然后将其转变为电容的变化,通过判断电容的通放电情况来测量角位移;三、利用磁阻的原理,将角度的变化量转化为感生电场中的电动势变化量以进行测量。无论是选用了以上的哪一种原理,角位移传感器都要采用非接触式的设计,因此与其他类型的传感器相比,能够大大提高测量的可靠性与精确性。
角位移传感器在设计制造上也有相应的特点:它采用了形状较为特殊的绕线线圈与可转的转子,转子绕轴转动时就会产生输出信号,而通过这个输出信号的相位就可以计算出位移的方向。至于角位移传感器的应用,从它设计的受力情况来看,分为静态与动态两种。静态角位移传感器不适合被用在运动剧烈的环境上(更准确的说,它适用于物体没有运动加速度的场合,即物体保持匀速运动或静止)。因此它可以说是只在地球的重力场的之间作用下才适用的一种倾斜仪器,应用在装修、经纬仪等场合中。而动态的角位移传感器在使用方面则没有那么多的限制,比如航天、航海过程中常用到的一种红外角度位传感器就能对环境中的红外线进行分析比较,并输出相应的处理结果。许多对精密度的要求比较高的仪器都需要用到角位移传感器,而随着测控技术的进一步发展,人们对传感器所监测的精度要求只会越来越高,相信角位移传感器会被应用于更广阔的领域,并在这一过程中不断向着智能化、精确化的大方向不断发展进步。
2、拉绳位移传感器特别适合直线导轨系统,液压气缸系统、试验机、伸缩系统(叉车、压机、升降机、弯管机、折弯机等),起重机或缆绳绞车,水库大坝保护系统,闸门开度控制系统、试验机压力机械、液压万能实验机械,仓储位置定位,压力机械,造纸机械,纺织机械,金属板材机械,包装机械,印刷机械,水平控制仪,建筑机械,水平控制仪、建筑机械、工业机器人、射出机、木工机械、电梯、空气压缩机/油压机、高度机、X-Y轴及其它长度位移等相关尺寸测量和位置控制,特别适合电液伺服液压万能试验机的控制。完全可以替代光栅尺,其它应用场合可以定制,完全可以实现低成本的高精度测量。
拉绳位移传感器主要应用在施工地下连续墙时由地表向下开挖成槽的机械装备。成槽机对垂直度和深度的检测相当精准。而位移传感器在其中就起着决定性的作用,利用超声波监测仪检测垂直度,而利用位移传感器检测的则是深度。成槽机和挖掘机类似,同样是可以实现深度测量。但是挖掘机能利用几个角度传感器的去实现挖掘角度的测量,成槽机因为基本上是垂直向下进行挖掘,即使去使用多个角度传感器去实现的话也是相当的麻烦。
成槽机上面测量深度用到的传感器基本上只有两种激光位移传感器和拉绳位移传感器,相比而言激光位移的精准度并不是那么理想。拉绳位移传感器在成槽机上的使用是很普及的。成槽机臂顶部有一个圆盘,圆盘侧边安装上拉绳位移传感器,钢丝绳下降多少圆盘转多少刻度,传感器就记录下来,转换成深度数据,而且使用起来是相当的方便。