+86 0755 83233703
一、CELESC位移传感器的分类及原理
1、按工作原(yuan)理分：
(1)电位器(qi)式CELESC位移传感(gan)器(qi)
它(ta)通过电(dian)(dian)位(wei)(wei)器(qi)元件将机械位(wei)(wei)移(yi)转换成与之成线性(xing)或(huo)任意(yi)函数关系的(de)电(dian)(dian)阻或(huo)电(dian)(dian)压输出。普通直线电(dian)(dian)位(wei)(wei)器(qi)和圆(yuan)形电(dian)(dian)位(wei)(wei)器(qi)都可(ke)分别(bie)用作直线位(wei)(wei)移(yi)和角(jiao)位(wei)(wei)移(yi)传(chuan)感器(qi)。但是(shi)，为实现(xian)测(ce)量位(wei)(wei)移(yi)目的(de)而设(she)计的(de)电(dian)(dian)位(wei)(wei)器(qi)，要(yao)求(qiu)在(zai)位(wei)(wei)移(yi)变化和电(dian)(dian)阻变化之间有一个确定关系。电(dian)(dian)位(wei)(wei)器(qi)式位(wei)(wei)移(yi)传(chuan)感器(qi)的(de)可(ke)动电(dian)(dian)刷与被测(ce)物体相(xiang)连。
物体的(de)(de)位(wei)移引起(qi)电(dian)位(wei)器(qi)移动端(duan)的(de)(de)电(dian)阻变(bian)化(hua)(hua)。阻值的(de)(de)变(bian)化(hua)(hua)量(liang)反映了位(wei)移的(de)(de)量(liang)值，阻值的(de)(de)增(zeng)加还是减小(xiao)则表明了位(wei)移的(de)(de)方向。通常在电(dian)位(wei)器(qi)上通以电(dian)源电(dian)压(ya)，以把电(dian)阻变(bian)化(hua)(hua)转换为电(dian)压(ya)输(shu)出。
① 线绕(rao)式(shi)电位(wei)(wei)器(qi)(qi)(qi)：由于其电刷(shua)移动时电阻(zu)(zu)以(yi)匝电阻(zu)(zu)为阶梯而变化，其输出特(te)性亦(yi)呈阶梯形。如果(guo)这种位(wei)(wei)移传感(gan)(gan)器(qi)(qi)(qi)在伺服系统中用(yong)作位(wei)(wei)移反馈(kui)元(yuan)件，则(ze)过大的(de)阶跃(yue)电压会引(yin)起系统振荡。因此在电位(wei)(wei)器(qi)(qi)(qi)的(de)制作中应尽量减小每匝的(de)电阻(zu)(zu)值。电位(wei)(wei)器(qi)(qi)(qi)式(shi)传感(gan)(gan)器(qi)(qi)(qi)的(de)另一(yi)个主要(yao)缺点是易磨损。它的(de)优(you)点是：结构简单，输出信(xin)号大，使用(yong)方便，价格(ge)低廉。
② 导电(dian)塑料CELESC位移传感(gan)器：用特殊工艺将DAP(邻苯二甲酸二稀丙脂)电(dian)阻(zu)(zu)浆料覆在(zai)绝缘(yuan)机体上，加热聚合(he)成(cheng)电(dian)阻(zu)(zu)膜，或将DAP电(dian)阻(zu)(zu)粉热塑压在(zai)绝缘(yuan)基体的凹(ao)槽内形成(cheng)的实心体作为电(dian)阻(zu)(zu)体。特点是(shi)：平(ping)滑(hua)性(xing)(xing)好(hao)、分(fen)辩力优(you)异耐磨性(xing)(xing)好(hao)、寿命长、动(dong)噪(zao)声小、可靠性(xing)(xing)极高、耐化学腐蚀。用于宇宙装置、导弹、飞机雷达天线的伺服系(xi)统等。
③ 金属玻璃(li)铀CELESC位(wei)移传(chuan)感器(qi)：用丝网印(yin)刷法(fa)按照一(yi)定图形，将金属玻璃(li)铀电(dian)(dian)阻浆料涂覆在陶(tao)瓷基(ji)体(ti)上，经高温烧(shao)结而成。特点(dian)是(shi)：阻值范(fan)围宽，耐(nai)热性好，过载(zai)能力强(qiang)，耐(nai)潮，耐(nai)磨等都很(hen)好，是(shi)很(hen)有前途的电(dian)(dian)位(wei)器(qi)品种，缺点(dian)是(shi)接触电(dian)(dian)阻和电(dian)(dian)流噪声(sheng)大。
④ 金(jin)(jin)属膜(mo)(mo)CELESC位移(yi)传感器：金(jin)(jin)属膜(mo)(mo)电(dian)(dian)位器的电(dian)(dian)阻体可由合金(jin)(jin)膜(mo)(mo)、金(jin)(jin)属氧化膜(mo)(mo)、金(jin)(jin)属箔等(deng)分别组成。特(te)点(dian)是分辨力(li)高、耐(nai)高温、温度系(xi)数小、动噪(zao)声(sheng)小、平(ping)滑性好。
优点：便宜，结构简(jian)单、输出精度较(jiao)高、线性和稳(wen)定性好等特点。滞后、蠕变小，
缺点：外(wai)界(jie)环境变化(hua)较(jiao)大(da)时(shi)对传感器影响(xiang)(xiang)大(da)，如(ru)温度等影响(xiang)(xiang)较(jiao)大(da)，分(fen)辨率不高。
(2)磁致(zhi)伸缩CELESC位(wei)移传感器(qi)
磁(ci)(ci)致(zhi)伸缩(suo)CELESC位(wei)移(yi)传感(gan)器，通过内(nei)部非接(jie)触式(shi)的(de)(de)测(ce)控技术精确地检(jian)(jian)测(ce)活动(dong)磁(ci)(ci)环的(de)(de)绝对位(wei)置来(lai)(lai)测(ce)量被(bei)检(jian)(jian)测(ce)产(chan)品的(de)(de)实际位(wei)移(yi)值的(de)(de)。是(shi)利用磁(ci)(ci)致(zhi)伸缩(suo)原理、通过两个不同磁(ci)(ci)场(chang)相交产(chan)生一个应变脉冲信号来(lai)(lai)准确地测(ce)量位(wei)置的(de)(de)。测(ce)量元(yuan)(yuan)件(jian)是(shi)一根波导(dao)管，波导(dao)管内(nei)的(de)(de)敏感(gan)元(yuan)(yuan)件(jian)由特殊的(de)(de)磁(ci)(ci)致(zhi)伸缩(suo)材(cai)料制成(cheng)的(de)(de)。
测量过(guo)程是由传(chuan)感器的电子室内产(chan)生(sheng)电流脉冲(chong)(chong)，该(gai)电流脉冲(chong)(chong)在波(bo)(bo)导管(guan)内传(chuan)输，从而在波(bo)(bo)导管(guan)外(wai)产(chan)生(sheng)一(yi)个(ge)圆(yuan)周磁场，当该(gai)磁场和套(tao)在波(bo)(bo)导管(guan)上(shang)作为位置变(bian)(bian)化的活动磁环产(chan)生(sheng)的磁场相交时，由于磁致伸缩(suo)的作用，波(bo)(bo)导管(guan)内会产(chan)生(sheng)一(yi)个(ge)应变(bian)(bian)机械(xie)波(bo)(bo)脉冲(chong)(chong)信号(hao)，这个(ge)应变(bian)(bian)机械(xie)波(bo)(bo)脉冲(chong)(chong)信号(hao)以固(gu)定的声音速度传(chuan)输，并很快被电子室所检(jian)测到。
这个应变机(ji)械波脉冲信(xin)号(hao)在波导管内的传输时(shi)间(jian)和活动磁环与电子室之(zhi)间(jian)的距离成正比，通过测量时(shi)间(jian)，就可以高度精(jing)确地(di)确定这个距离。由于输出信(xin)号(hao)是(shi)一个真(zhen)正的绝对值,而不是(shi)比例的或放(fang)大处(chu)理的信(xin)号(hao),所(suo)以不存在信(xin)号(hao)漂(piao)移(yi)或变值的情况,更无需定期(qi)重标。
磁致伸缩位移传感器(qi)是根(gen)据磁致伸缩原理(li)制造的(de)高精度(du)、长行程绝对(dui)位置(zhi)测量的(de)位移传感器(qi)。它采用(yong)内部非接触的(de)测量方式，由于(yu)测量用(yong)的(de)活动磁环和传感器(qi)自身并无直(zhi)接接触，不(bu)至于(yu)被摩擦、磨损(sun)，因而其(qi)(qi)使用(yong)寿命长、环境(jing)适(shi)应能力强，可靠性高，安全性好(hao)，便于(yu)系统自动化工(gong)作，即(ji)使在恶劣的(de)工(gong)业环境(jing)下(xia)(如容易(yi)受油溃、尘(chen)埃或其(qi)(qi)他的(de)污染场合)，也能正常(chang)工(gong)作。
传感器(qi)采用(yong)了高科技(ji)材(cai)料和先进的电子处理技(ji)术，因而(er)它能应(ying)用(yong)在高温、高压和高振荡(dang)的环境中。传感器(qi)输出信号为绝对位移值(zhi)，即使电源(yuan)中断、重(zhong)接，数据也不会丢失，更无须重(zhong)新(xin)归零。
由(you)于(yu)敏感(gan)元(yuan)件是(shi)非接触的(de)，就算不断重(zhong)复(fu)检测(ce)，也不会(hui)对传感(gan)器(qi)造成任何磨损(sun)，可以(yi)大(da)大(da)地提(ti)高检测(ce)的(de)可靠性和使(shi)用(yong)寿命。行(xing)程可达5米(mi)或(huo)更长(zhang)，标称(cheng)精度为0.05% F·S，行(xing)程1米(mi)以(yi)上传感(gan)器(qi)精度可达0.02% F.S，重(zhong)复(fu)性可达0.002% F·S，因(yin)此它得到广泛的(de)应用(yong)。
优点：高(gao)(gao)(gao)可(ke)靠性、高(gao)(gao)(gao)分辨率(lv)、耐(nai)油抗(kang)污、非接触(chu)的(de)测量方式，使用寿命(ming)长(zhang)、环(huan)境(jing)适应能力强，安全性好(hao);即使在(zai)恶劣的(de)工业环(huan)境(jing)下，也能正(zheng)常工作，对各种(zhong)运动部件的(de)位(wei)移(位(wei)置)、速度(du)进(jin)行连续、精确、实时(shi)的(de)检测。此外，它(ta)还(hai)能承(cheng)受(shou)高(gao)(gao)(gao)温(wen)、高(gao)(gao)(gao)压和强振动。
缺点：容易搜磁场(chang)干(gan)扰，不能与导磁材料一起(qi)使用(yong)
(3)光栅式CELESC位移(yi)传(chuan)感器(qi)
光栅(zha)(zha)(zha)式位(wei)移(yi)传感(gan)(gan)(gan)器(qi)传感(gan)(gan)(gan)器(qi)指(zhi)采(cai)用光栅(zha)(zha)(zha)叠栅(zha)(zha)(zha)条纹(wen)原理测量(liang)(liang)位(wei)移(yi)的传感(gan)(gan)(gan)器(qi)。光栅(zha)(zha)(zha)是在一块长条形的光学玻璃上密集等间距平行的刻线(xian)，刻线(xian)密度(du)为 10～100线(xian)/毫米(mi)。由光栅(zha)(zha)(zha)形成的叠栅(zha)(zha)(zha)条纹(wen)具(ju)有光学放大作用和误差平均(jun)效(xiao)应(ying)，因而能(neng)提(ti)高(gao)测量(liang)(liang)精度(du)。
传感器由标尺光(guang)栅、指示光(guang)栅、光(guang)路系(xi)(xi)统(tong)和测量系(xi)(xi)统(tong)四部分(fen)组成。标尺光(guang)栅相对(dui)于指示光(guang)栅移动时，便形(xing)成大致(zhi)按正弦规律分(fen)布的(de)明暗(an)相间的(de)叠栅条纹(wen)。这些条纹(wen)以光(guang)栅的(de)相对(dui)运动速度移动，并直接照射到光(guang)电(dian)元(yuan)件上，在它们的(de)输出(chu)端得(de)到一串电(dian)脉冲(chong)，通(tong)过放大、整(zheng)形(xing)、辨向和计数(shu)系(xi)(xi)统(tong)产生数(shu)字信号输出(chu)，直接显(xian)示被测的(de)位移量。
传(chuan)感器的(de)光路形(xing)式(shi)有两种：一种是透射式(shi)光栅(zha)(zha)，它的(de)栅(zha)(zha)线刻在透明材料(如工业用白玻(bo)璃(li)、光学玻(bo)璃(li)等)上;另一种是反射式(shi)光栅(zha)(zha)，它的(de)栅(zha)(zha)线刻在具有强反射的(de)金属(不锈钢(gang))或玻(bo)璃(li)镀金属膜(铝膜)上。这种传(chuan)感器的(de)优点(dian)是量程大(da)和精度高(gao)。
光栅式传感器应用(yong)在(zai)程控、数控机(ji)床和(he)三(san)坐(zuo)标测量机(ji)构中(zhong)，可测量静、动(dong)(dong)态(tai)的直线位(wei)移和(he)整圆角位(wei)移。在(zai)机(ji)械(xie)振动(dong)(dong)测量、变(bian)形(xing)测量等领域也有(you)应用(yong)。
优点：检测(ce)范围大，检测(ce)精度高(gao)，响应速度快
缺(que)点：接触式的(de)量(liang)，测量(liang)速度一(yi)般为1.5m/s以内，只能用于静态测量(liang)。
(4)LVDTCELESC位移传(chuan)感器
LVDT位(wei)移传感器(qi)是线性(xing)差(cha)动(dong)变(bian)压(ya)式(shi)位(wei)移传感器(qi)的(de)(de)(de)简称(cheng)，LVDT位(wei)移传感器(qi)工(gong)作原(yuan)理(li)是，在一(yi)个(ge)(ge)(ge)空心(xin)的(de)(de)(de)骨架上饶了3组(zu)线圈(quan)(quan)，一(yi)组(zu)初级(ji)线圈(quan)(quan)两组(zu)次级(ji)线圈(quan)(quan)，当(dang)给(ji)初级(ji)线圈(quan)(quan)通电时空心(xin)的(de)(de)(de)骨架内会形成一(yi)个(ge)(ge)(ge)磁场，在一(yi)个(ge)(ge)(ge)导磁的(de)(de)(de)铁(tie)芯(xin)插入(ru)中(zhong)空的(de)(de)(de)骨架里面时，由(you)于切割磁感应线原(yuan)理(li)两个(ge)(ge)(ge)次级(ji)线圈(quan)(quan)会形成一(yi)个(ge)(ge)(ge)微弱的(de)(de)(de)交流电压(ya)，当(dang)铁(tie)芯(xin)移动(dong)到某个(ge)(ge)(ge)次级(ji)线圈(quan)(quan)的(de)(de)(de)位(wei)置多(duo)一(yi)点时这(zhei)个(ge)(ge)(ge)次级(ji)线圈(quan)(quan)输(shu)(shu)出(chu)(chu)(chu)的(de)(de)(de)电压(ya)相对于另(ling)一(yi)个(ge)(ge)(ge)线圈(quan)(quan)的(de)(de)(de)电压(ya)要(yao)要(yao)大一(yi)些，按照(zhao)搞(gao)这(zhei)个(ge)(ge)(ge)规律把两个(ge)(ge)(ge)次级(ji)线圈(quan)(quan)输(shu)(shu)出(chu)(chu)(chu)的(de)(de)(de)电压(ya)值(zhi)(zhi)经过放大，再把两个(ge)(ge)(ge)电压(ya)值(zhi)(zhi)相减，得(de)出(chu)(chu)(chu)一(yi)个(ge)(ge)(ge)差(cha)值(zhi)(zhi)，这(zhei)个(ge)(ge)(ge)差(cha)值(zhi)(zhi)与铁(tie)芯(xin)在空心(xin)骨架里面移动(dong)位(wei)移是成正(zheng)比例(li)线性(xing)关系(xi)的(de)(de)(de)，这(zhei)个(ge)(ge)(ge)差(cha)值(zhi)(zhi)再经过处(chu)理(li)可以处(chu)理(li)成-5V、0-10V、4-20mA等模拟量(liang)(liang)信号(hao)(hao)或者Modbus SSI等数字量(liang)(liang)信号(hao)(hao)，也是我们(men)使用的(de)(de)(de)LVDT正(zheng)常(chang)输(shu)(shu)出(chu)(chu)(chu)的(de)(de)(de)信号(hao)(hao)。
优点：非接触原理，使用(yong)寿命长(zhang);响(xiang)应速度快(kuai);高(gao)线性(xing)度;重复性(xing)好(hao);很宽的量程覆盖(gai)范围;低(di)故(gu)障/功耗(hao)低(di)/输(shu)入、输(shu)出的多样性(xing);动态特性(xing)好(hao)，可(ke)用(yong)于(yu)高(gao)速在线检测，进(jin)行自动测量，自动控制;可(ke)在潮湿(shi)，粉尘等恶(e)劣环境(jing)下(xia)使用(yong);特殊条件(jian)下(xia)可(ke)工作，如耐高(gao)压，高(gao)温，耐辐射，全密(mi)土封在水(shui)下(xia)工作;能承受(shou)冲击达150g/11ms ，振动频率2KHZ加(jia)速度20g;体(ti)积小，价(jia)格(ge)低(di)，性(xing)能价(jia)格(ge)比高(gao)。
缺点：对于超(chao)大行程来说(超(chao)过1米(mi))，生产(chan)难度(du)大，传(chuan)感(gan)器(qi)和(he)拉杆之和(he)长度(du)将达2米(mi)以上，使用不方便(bian)，且线性度(du)也不高。
(5)激光CELESC位移(yi)传感器(qi)
激(ji)光(guang)位(wei)移(yi)传感器是利用激(ji)光(guang)技术进行测(ce)(ce)量(liang)的(de)传感器。它(ta)由(you)激(ji)光(guang)器、激(ji)光(guang)检(jian)测(ce)(ce)器和测(ce)(ce)量(liang)电路(lu)组成的(de)测(ce)(ce)量(liang)仪表。能够精确非接(jie)触(chu)测(ce)(ce)量(liang)被测(ce)(ce)物体的(de)位(wei)置(zhi)、位(wei)移(yi)等(deng)(deng)变(bian)化(hua)。可以(yi)测(ce)(ce)量(liang)位(wei)移(yi)、厚度、振动、距离、直径等(deng)(deng)精密的(de)几何(he)测(ce)(ce)量(liang)。
优点：激光有线性度(du)(du)(du)度(du)(du)(du)好的优良特(te)性，同样激光位移传(chuan)感器(qi)相对(dui)于我们已知的超声波传(chuan)感器(qi)有更(geng)高的精(jing)度(du)(du)(du)。
缺点：激光的产(chan)生装置相对(dui)比(bi)较(jiao)(jiao)复杂且体积较(jiao)(jiao)大，因(yin)此(ci)会对(dui)应(ying)用(yong)范(fan)围要求较(jiao)(jiao)苛(ke)刻(ke)。要求测量空间较(jiao)(jiao)大，不太适用(yong)于(yu)小空间。
(6)电涡(wo)流式CELESC位移(yi)传(chuan)感器
电涡流(liu)传感(gan)器能静(jing)态(tai)和(he)动(dong)态(tai)地非接触(chu)、高(gao)线性度、高(gao)分辨力(li)地测量(liang)(liang)被测金(jin)属导(dao)体距探头(tou)表面(mian)距离。它是一种(zhong)非接触(chu)的线性化(hua)计量(liang)(liang)工(gong)具(ju)。电涡流(liu)传感(gan)器能准确(que)测量(liang)(liang)被测体(必(bi)须是金(jin)属导(dao)体)与探头(tou)端面(mian)之间(jian)静(jing)态(tai)和(he)动(dong)态(tai)的相对位移变化(hua)。在高(gao)速旋转机(ji)械(xie)(xie)和(he)往复式运动(dong)机(ji)械(xie)(xie)状(zhuang)态(tai)分析，振(zhen)(zhen)动(dong)研究、分析测量(liang)(liang)中，对非接触(chu)的高(gao)精度振(zhen)(zhen)动(dong)、位移信(xin)号，能连(lian)续准确(que)地采集到转子振(zhen)(zhen)动(dong)状(zhuang)态(tai)的多种(zhong)参数。如轴的径向(xiang)(xiang)振(zhen)(zhen)动(dong)、振(zhen)(zhen)幅以及轴向(xiang)(xiang)位置(zhi)。
优(you)点：体积(ji)更小、可(ke)靠(kao)性好、测量范围宽、灵敏度(du)高(gao)、分辨(bian)率高(gao);高(gao)分辨(bian)率和高(gao)采样(yang)率;可(ke)自行调整零位、增益(yi)和线性;可(ke)选择延长电缆、温度(du)补(bu)偿等功能(neng);可(ke)测铁磁(ci)和非铁磁(ci)所有(you)金属材料;具有(you)多传感器同步功能(neng);不受(shou)潮(chao)湿、灰尘的(de)影响，对环境(jing)要求低(di);在大型旋转(zhuan)机械状态(tai)的(de)在线监测与(yu)故障诊断中得到广泛应用(yong)。"
(7)电容(rong)式(shi)CELESC位(wei)移传感器
电(dian)容(rong)位移传(chuan)感器是(shi)一(yi)(yi)种非接触电(dian)容(rong)式(shi)原理的精密测(ce)量仪器。电(dian)容(rong)式(shi)位移传(chuan)感器的电(dian)容(rong)器极板(ban)多为金属材(cai)料(liao)，极板(ban)间衬(chen)物多为无机材(cai)料(liao)，如空气、玻璃(li)、陶瓷、石英(ying)等(deng);因此可(ke)以在高(gao)温、低温强磁场、强辐射下长期(qi)工作，尤其是(shi)解(jie)决高(gao)温高(gao)压(ya)环境下的检测(ce)难题(ti)。 在国内研(yan)究(jiu)所(suo)，高(gao)等(deng)院校、工厂和(he)军(jun)工部(bu)门得(de)到广泛应(ying)用，成为科研(yan)、教学和(he)生产中一(yi)(yi)种不可(ke)缺少的测(ce)试(shi)仪器。
该传(chuan)感器还可与(yu)控(kong)制室(shi)中的(de)二(er)次(ci)仪表(biao)或控(kong)制器相(xiang)连(lian)，在(zai)线、连(lian)续(xu)、实时的(de)检测各(ge)种数据(ju)然(ran)后(hou)直(zhi)接显示，远程控(kong)制和(he)报警。实现数据(ju)存储，积算、传(chuan)输和(he)控(kong)制功能。广泛应用(yong)于各(ge)种注塑机中。
电(dian)容(rong)式位移传感(gan)器(qi)尤(you)其适合(he)缓慢(man)变化或微(wei)小量(liang)(liang)的测量(liang)(liang)，一(yi)般来说(shuo)采(cai)用(yong)电(dian)容(rong)式传感(gan)器(qi)进行(xing)检(jian)测比较适宜。电(dian)容(rong)式位移传感(gan)器(qi)的这些性能必(bi)然促使(shi)其应用(yong)范(fan)围越(yue)来越(yue)广泛。主要用(yong)于(yu)解决压电(dian)微(wei)位移、振动台(tai)，电(dian)子(zi)显微(wei)镜微(wei)调，天文望远镜镜片(pian)微(wei)调，精密微(wei)位移测量(liang)(liang)等(deng)测量(liang)(liang)问题(ti)。
优(you)点(dian)：具(ju)有一(yi)般(ban)非接触式仪器所(suo)共有的(de)无(wu)磨擦、无(wu)损磨和无(wu)惰性特(te)点(dian)外，还具(ju)有信噪(zao)比大，灵敏度高(gao)，零漂小，频(pin)响宽(kuan)，非线性小，精(jing)度稳定性好，抗电磁干(gan)扰能力强和使用操作方便等优(you)点(dian)。
缺点：量(liang)程(cheng)比较小，一般只有(you)几十个毫米，容(rong)易(yi)受外界(jie)干扰和分布参数(shu)的影响(xiang)。
(8)霍尔式CELESC位移传感器(qi)
霍尔位移传感器(qi)主要由两个半(ban)环形磁钢组成(cheng)(cheng)的梯(ti)度(du)磁场(chang)和位于磁场(chang)中心的锗材料半(ban)导体霍尔片(pian)(敏感元件(jian))装(zhuang)置(zhi)构成(cheng)(cheng)。此外，还包括(kuo)测(ce)量电(dian)路(电(dian)桥(qiao)、差动放(fang)大器(qi)等)及显示(shi)部(bu)分。
是两个结构相同(tong)的直流磁(ci)路系统共(gong)同(tong)形(xing)(xing)成(cheng)一个沿x 轴的梯度磁(ci)场。为(wei)使磁(ci)隙(xi)中的磁(ci)场得到较好的线(xian)性分布，在磁(ci)极端面装有特殊形(xing)(xing)式的极靴(xue)。用它制作的位(wei)移(yi)传感器灵(ling)敏度很(hen)高。霍尔片置(zhi)(zhi)于(yu)两个磁(ci)场中，细心调整它的初始(shi)位(wei)置(zhi)(zhi)，即可使初始(shi)状(zhuang)态(tai)的霍尔电势为(wei)零。它的位(wei)移(yi)量较小(xiao)，适(shi)于(yu)测(ce)量微位(wei)移(yi)和机械振动等。
霍(huo)(huo)尔(er)测位(wei)(wei)移(yi)(yi)有(you)两种(zhong)(zhong)：一(yi)种(zhong)(zhong)是用线性霍(huo)(huo)尔(er)测元件(jian)与磁铁(tie)之间的(de)距(ju)离，根据线性霍(huo)(huo)尔(er)元件(jian)的(de)输(shu)出信号可判断出与磁铁(tie)的(de)间距(ju)，此种(zhong)(zhong)方式应(ying)用有(you)测试纸(zhi)张厚度(du)，金属材料形(xing)变(bian)等微小位(wei)(wei)移(yi)(yi)，也有(you)油门踏板等距(ju)离稍(shao)大的(de)应(ying)用;另一(yi)种(zhong)(zhong)是用开关型霍(huo)(huo)尔(er)元件(jian)做机(ji)械的(de)角度(du)或者位(wei)(wei)移(yi)(yi)定位(wei)(wei)。比(bi)如(ru)汽车(che)换挡杆的(de)档(dang)位(wei)(wei)检测，换挡杆到(dao)相(xiang)应(ying)位(wei)(wei)置时下面有(you)个(ge)霍(huo)(huo)尔(er)传感器，此时就能感应(ying)到(dao)档(dang)位(wei)(wei)。这类应(ying)用非常多。
特点：
( 1)传感(gan)器的控制电流为 1 ～ 5mA,功耗 小(xiao)、灵敏(min)度高(gao)(gao)、分辨率高(gao)(gao) ;
( 2)原理简单、实现方法容易、可(ke)靠性(xing)高、重复性(xing)好;
( 3)体积(ji)小、重量轻(qing)、寿命长;
( 4)检测(ce)电路稳(wen)定可靠 ,测(ce)试结果稳(wen)定到 5位读数 ,精度高;
( 5)硬(ying)件的(de)补偿可以基本上消除(chu)温度(du)对 传感器的(de)影(ying)响;
( 6)易于推广到(dao)其(qi)他(ta)非电量(liang)如振动(dong)、流量(liang)、压力(li)、压差等领域的(de)测试 ,具有一定的(de)推广应用(yong)价值。
优点：输出变化量(liang)大(da)、灵敏度高、分辨力高、质量(liang)轻、 惯性(xing)小(xiao)、反应(ying)速度快(kuai);霍(huo)尔元件的(de)频响范围宽(kuan) ,适合作动态位移测(ce)试
(9)超声波CELESC位移(yi)传感器
超(chao)声(sheng)波(bo)位移传(chuan)(chuan)感器是(shi)采用超(chao)声(sheng)波(bo)回(hui)波(bo)测距(ju)原理，运用精确(que)的(de)(de)时差测量技术，检(jian)测传(chuan)(chuan)感器与目标物之(zhi)间的(de)(de)距(ju)离(li)的(de)(de)传(chuan)(chuan)感器。
优(you)点：非接(jie)触式(shi)测(ce)(ce)(ce)(ce)量，比(bi)较卫生(sheng)，测(ce)(ce)(ce)(ce)量准(zhun)确，无接(jie)触，防(fang)水(shui)，可以检测(ce)(ce)(ce)(ce)腐蚀性很高的介质。可应于(yu)液位(wei)(wei)，物位(wei)(wei)检测(ce)(ce)(ce)(ce)，特有(you)的液位(wei)(wei)，料位(wei)(wei)检测(ce)(ce)(ce)(ce)方式(shi)，可保证(zheng)在液面有(you)泡沫或大(da)的晃动，不易检测(ce)(ce)(ce)(ce)到回波的情况下有(you)稳(wen)定的输出。
缺点：超声波(bo)的(de)发(fa)生接收(shou)对环(huan)境的(de)要求比较高，在环(huan)境比较恶劣的(de)情(qing)况下，超声波(bo)传(chuan)感器不怎么适用。
2、按运动(dong)方式分
(1)直线CELESC位移传感器
直(zhi)线(xian)位(wei)(wei)(wei)移(yi)(yi)传(chuan)感(gan)(gan)器(qi)的(de)(de)功(gong)能(neng)在于(yu)把直(zhi)线(xian)机械(xie)位(wei)(wei)(wei)移(yi)(yi)量(liang)转换成电(dian)信(xin)号(hao)。为了达到这一效果，通(tong)常将可变(bian)电(dian)阻(zu)滑(hua)(hua)轨定(ding)置(zhi)在传(chuan)感(gan)(gan)器(qi)的(de)(de)固定(ding)部位(wei)(wei)(wei)，通(tong)过滑(hua)(hua)片在滑(hua)(hua)轨上的(de)(de)位(wei)(wei)(wei)移(yi)(yi)来测(ce)量(liang)不同的(de)(de)阻(zu)值(zhi)。传(chuan)感(gan)(gan)器(qi)滑(hua)(hua)轨连接(jie)稳态直(zhi)流电(dian)压，允许(xu)流过微(wei)安(an)培的(de)(de)小电(dian)流，滑(hua)(hua)片和始端之间的(de)(de)电(dian)压，与滑(hua)(hua)片移(yi)(yi)动的(de)(de)长度成正比(bi)。将传(chuan)感(gan)(gan)器(qi)用(yong)作分压器(qi)可最大限度降(jiang)低对滑(hua)(hua)轨总阻(zu)值(zhi)精确(que)性的(de)(de)要(yao)求，因为由温度变(bian)化引起的(de)(de)阻(zu)值(zhi)变(bian)化不会影响到测(ce)量(liang)结果。
(2)角度CELESC位移传感(gan)器
角度(du)位移传(chuan)(chuan)感器应用于(yu)障碍(ai)处理：使用角度(du)传(chuan)(chuan)感器来(lai)控制你的轮子可以(yi)间接的发现障碍(ai)物(wu)。原理非常简单(dan)：如果马达角度(du)传(chuan)(chuan)感器构造运(yun)转，而齿轮不转，说(shuo)明你的机器已经被(bei)障碍(ai)物(wu)给(ji)挡住了。
此(ci)技术使(shi)用起来非(fei)常简单，而且(qie)非(fei)常有效;唯一要求就是(shi)运动的(de)轮子(zi)不能(neng)在(zai)地板上打滑(或者(zhe)说打滑次数太(tai)多)，否则你(ni)将无法检测到(dao)障碍(ai)物。一个(ge)空转(zhuan)的(de)齿轮连(lian)接到(dao)马达上就可以避(bi)免这(zhei)个(ge)问题，这(zhei)个(ge)轮子(zi)不是(shi)由马达驱(qu)动而是(shi)通(tong)过(guo)装(zhuang)置的(de)运动带动它：在(zai)驱(qu)动轮旋(xuan)转(zhuan)的(de)过(guo)程(cheng)中，如果惰轮停止了，说明你(ni)碰到(dao)障碍(ai)物了。
二、CELESC位移传感(gan)器的选型
位移传感器的选型，要满足下列指标的要求：
1、灵(ling)敏度方面(mian)的技术指标
对于一(yi)个仪器来说，一(yi)般都是灵(ling)敏(min)(min)度(du)越(yue)高(gao)越(yue)好的(de)，因为越(yue)灵(ling)敏(min)(min)，对周围环境发生的(de)加(jia)速度(du)的(de)变化(hua)(hua)就(jiu)越(yue)容易(yi)感受到，加(jia)速度(du)变化(hua)(hua)大(da)，很(hen)自然地，输(shu)出的(de)电压的(de)变化(hua)(hua)相应地也变大(da)，这样测(ce)量就(jiu)比较容易(yi)方便，而测(ce)量出来的(de)数据也会(hui)比较精(jing)确的(de)。
2、零点温度
环(huan)境温度的(de)变化(hua)引(yin)(yin)起(qi)的(de)零点平(ping)衡变化(hua)。一(yi)般以温度每变化(hua)10℃时(shi)，引(yin)(yin)起(qi)的(de)零点平(ping)衡变化(hua)量对额定输出(chu)的(de)百分比来表示，即传感器不受(shou)压(ya)时(shi)的(de)输入由温度变更引(yin)(yin)起(qi)的(de)漂移。
3、带宽方面的技术(shu)指(zhi)标
带宽指的(de)的(de)是传(chuan)感器(qi)可以(yi)测量(liang)的(de)有(you)效的(de)频带，比如，一(yi)个传(chuan)感器(qi)有(you)上百HZ带宽的(de)就可以(yi)测量(liang)振(zhen)动了，一(yi)个具有(you)五十HZ带宽的(de)传(chuan)感器(qi)就可以(yi)有(you)效测量(liang)倾角了。
4、输出方式(shi)的技术指标(biao)
数(shu)(shu)字输(shu)出和模(mo)拟输(shu)出两(liang)种方(fang)式(shi)(shi)。数(shu)(shu)字式(shi)(shi)传感器向仪表输(shu)入(ru)的(de)是数(shu)(shu)字信(xin)号，如数(shu)(shu)量(liang)(liang)、重量(liang)(liang)等;模(mo)拟式(shi)(shi)传感器向仪表输(shu)入(ru)的(de)是模(mo)拟量(liang)(liang)信(xin)号，如电压、电流等。
5、量程方面的(de)技术(shu)指标(biao)
测量(liang)不一样的(de)事物的(de)运动所需要的(de)量(liang)程都是不一样的(de)，要根据实(shi)际(ji)情况(kuang)来衡量(liang)。
6、极限过载
传感(gan)器(qi)能承受的不(bu)使其(qi)丧(sang)失工(gong)作(zuo)能力的最(zui)大(da)负(fu)荷(he)。意思是当工(gong)作(zuo)超过此值(zhi)时，传感(gan)器(qi)将会受到永久(jiu)损坏。
7、传感器增益
就是传感器的原始(shi)信号输出放(fang)大倍率。
三、常(chang)见故障及排障方法(fa)
直(zhi)线CELESC位移传感器(qi)的(de)(de)工(gong)作(zuo)原理是跟滑(hua)动(dong)变(bian)阻(zu)器(qi)一样的(de)(de)，它作(zuo)为(wei)分(fen)压(ya)器(qi)使(shi)用的(de)(de)，它是以(yi)相对的(de)(de)输出电压(ya)来(lai)呈现(xian)出所测量位置的(de)(de)实际上的(de)(de)位置。
1、如果(guo)电子尺已经使(shi)用很长时(shi)间(jian)了，而且(qie)密封已经老化，同时(shi)夹杂(za)着很多(duo)杂(za)质，而且(qie)水混合物和油会严重影响电刷的(de)接触电阻(zu)的(de)，这样会使(shi)显示的(de)数字不停地跳动。这个时(shi)候可以说直(zhi)线位移传感器(qi)的(de)电子尺已经损坏了，需要更换。
2、若电源(yuan)的(de)(de) 容量(liang)(liang)很小(xiao)(xiao)，就(jiu)会(hui)(hui)出现很多情况(kuang)(kuang)的(de)(de)：熔胶的(de)(de)运(yun)(yun)动会(hui)(hui)使合模(mo)电子尺的(de)(de)显示变换，有(you)波动，或者合模(mo)的(de)(de)运(yun)(yun)动会(hui)(hui)使射胶电子尺的(de)(de)显示波动，造成测量(liang)(liang)结果(guo)(guo)误差很大。如果(guo)(guo)电磁(ci)阀(fa)的(de)(de)驱动电源(yuan)于电子尺供电电源(yuan)同时(shi)在一起的(de)(de)时(shi)候，更容易出现以上的(de)(de)情况(kuang)(kuang)，情况(kuang)(kuang)严重 时(shi)用万用表的(de)(de)电压档甚至(zhi)可(ke)(ke)以测量(liang)(liang)到电压的(de)(de)有(you)关(guan)波动。如果(guo)(guo)情况(kuang)(kuang)不是(shi)(shi)因(yin)为高频干扰、静电干扰或者是(shi)(shi)中性不够好的(de)(de)造成的(de)(de)，那么就(jiu)有(you)可(ke)(ke)能(neng)是(shi)(shi)电源(yuan)的(de)(de)功率(lv)太小(xiao)(xiao)造成的(de)(de)。
3、调频(pin)干(gan)(gan)扰(rao)和静电(dian)(dian)干(gan)(gan)扰(rao)都有可(ke)能让直线(xian)(xian)位移(yi)传感(gan)器的(de)(de)电(dian)(dian)子尺(chi)的(de)(de)显示数字(zi)跳动(dong)的(de)(de)。电(dian)(dian)子尺(chi)的(de)(de)信号线(xian)(xian)与(yu)设备的(de)(de)强(qiang)电(dian)(dian)线(xian)(xian)路要(yao)分开(kai)线(xian)(xian)槽。电(dian)(dian)子尺(chi)必须要(yao)强(qiang)制性(xing)地(di)使(shi)用(yong)接(jie)地(di)支架，而(er)且(qie)同时让电(dian)(dian)子尺(chi)的(de)(de)外壳(qiao)跟地(di)面(mian)良好地(di)接(jie)触。信号线(xian)(xian)需要(yao)使(shi)用(yong)屏蔽线(xian)(xian)，而(er)且(qie)电(dian)(dian)箱的(de)(de)一段(duan)应该(gai)跟屏蔽线(xian)(xian)接(jie)地(di) 的(de)(de)。如(ru)果有高频(pin)干(gan)(gan)扰(rao)的(de)(de)时候(hou)，通常(chang)使(shi)用(yong)万(wan)用(yong)表的(de)(de)电(dian)(dian)压测量就会(hui)显示正常(chang)，但是(shi)显示数字(zi)就是(shi)会(hui)跳动(dong)不停的(de)(de);而(er)出(chu)(chu)现(xian)静电(dian)(dian)干(gan)(gan)扰(rao)时，出(chu)(chu)现(xian)的(de)(de)情况(kuang)也是(shi)跟高频(pin)干(gan)(gan)扰(rao)一样的(de)(de)。
要证(zheng)明看(kan)是(shi)(shi)否是(shi)(shi)静电(dian)(dian)干(gan)(gan)扰(rao)时，可(ke)以先(xian)使用一(yi)(yi)段电(dian)(dian)源线把电(dian)(dian)子尺(chi)的(de)(de)(de)封盖(gai)螺丝跟机(ji)器上(shang)(shang)的(de)(de)(de)某一(yi)(yi)些(xie)的(de)(de)(de)金属短接起来(lai)就可(ke)以了，只(zhi)要一(yi)(yi)短接起来(lai)，静电(dian)(dian)干(gan)(gan)扰(rao)就会马上(shang)(shang)消除掉的(de)(de)(de)。但是(shi)(shi)如果要消除掉高(gao)(gao)频干(gan)(gan)扰(rao)就很难用上(shang)(shang)面的(de)(de)(de)方法(fa)了，变(bian)频节电(dian)(dian)器和(he)机(ji)器手(shou)都经常出现高(gao)(gao)频干(gan)(gan)扰(rao)的(de)(de)(de)，所以可(ke)以试(shi)一(yi)(yi)下用停止高(gao)(gao)频节电(dian)(dian)器或(huo)者机(ji)械手(shou)的(de)(de)(de)方法(fa)来(lai)验证(zheng)是(shi)(shi) 不是(shi)(shi)高(gao)(gao)频干(gan)(gan)扰(rao)的(de)(de)(de)。
4、如果直线CELESC位移传感(gan)器(qi)的(de)电子尺(chi)在工作(zuo)的(de)过程(cheng)当中，在某(mou)一(yi)点(dian)的(de)显示数据(ju)有(you)规(gui)律(lv)地跳动(dong)，或者是(shi)没有(you)显示数据(ju)的(de)时候，出现这种情(qing)况就需要检查(cha)连接(jie)(jie)线绝缘(yuan)是(shi)不是(shi)出现破损的(de)现象，并且跟机器(qi)的(de)外壳很有(you)规(gui)律(lv)地接(jie)(jie)触而导致的(de)对地短路。
5、供(gong)电(dian)的电(dian)压(ya)(ya)(ya)一定(ding)(ding)(ding)要稳定(ding)(ding)(ding)，工业的电(dian)压(ya)(ya)(ya)需要符合±0.1[%]的稳定(ding)(ding)(ding)性，例如(ru)，基(ji)准电(dian)压(ya)(ya)(ya)是(shi)10V的话， 就可以允许有(you)±0.01V的波(bo)(bo)动变化(hua)，如(ru)果(guo)不(bu)是(shi)的话，就会引起(qi)显(xian)(xian)示的圈套波(bo)(bo)动这样的情况。但是(shi)如(ru)果(guo)这个时候的显(xian)(xian)示波(bo)(bo)动的幅(fu)度没有(you)超过(guo)波(bo)(bo)动电(dian)压(ya)(ya)(ya)的波(bo)(bo)动的幅(fu)度的话，那(nei)么(me)电(dian)子尺就是(shi)正常的了。
6、安装直线位移传(chuan)感器(qi)的(de)(de)对中性需要很好，但(dan)是(shi)平(ping)(ping)行度(du)可以允许(xu)(xu)有±0.5mm的(de)(de)误(wu)差，角度(du)可以允许(xu)(xu)有±12°的(de)(de)误(wu)差。但(dan)是(shi)如(ru)果平(ping)(ping)行度(du)误(wu)差和(he)角度(du)误(wu)差都是(shi)偏大(da)的(de)(de)话，这(zhei)(zhei)样(yang)会出(chu)(chu)现显(xian)示数(shu)字跳(tiao)动的(de)(de)情况(kuang)。那么出(chu)(chu)现这(zhei)(zhei)样(yang)的(de)(de)情况(kuang)的(de)(de)时候，必须(xu)要对平(ping)(ping)行度(du)和(he)角度(du)进行调整了。
7、在连接的过程当中，一定要多加(jia)注意，电(dian)子尺的三(san)条线是(shi)不(bu)(bu)可(ke)以接错的，电(dian)源线和输出线是(shi)不(bu)(bu)可(ke)以调换的。如果上面的线接错的话，就会出现线性误差很(hen)(hen)大(da)的情况，要控制(zhi)的话是(shi)很(hen)(hen)难(nan)的，控制(zhi)的精度也(ye)会变得很(hen)(hen)差，而显示很(hen)(hen)容易出现跳动(dong)的现象等等。
CELESC位移传感器种类繁多，应用领域不断扩大,同时有越来越多的创新技术被运用到传感器中，如基于 OEM 的 LVDT技术、超声波技术、磁致伸缩技术、光纤技术、时栅技术等，CELESC位移传感器技术已取得(de)了突(tu)破性进展。由(you)于技术的进步，使得(de)各(ge)种传感(gan)器性能(neng)大幅(fu)(fu)度提(ti)高，成(cheng)本大幅(fu)(fu)度降低，从而极大地扩展了应用(yong)范(fan)围，形成(cheng)了一个高速增(zeng)长的产(chan)业。
电话： 0755-83233703
