如何选择合适的位移传感器


     位移传感器的种类较多, 大量应用于自动化设备位移测量与位置定位,也可以用于尺寸、高度、液位、形变、速度、振动测量,或者地质、工程等项目在线监测。位移传感器选型受限于产品性能、尺寸和环境因素。
      位移传感器有增量型与绝对型。增量型位移传感器是将位移量转换为周期性的电信号,再把电信号转换为计数脉冲,用脉冲个数标示位移量的大小。传感器方向的判断与脉冲数量的增减依靠外部的判向电路和计数器实现。如果断电,传感器输入信号与输出信号对应关系也同时消失,重新上电后需要通过校正恢复传感器输入与输出的对应关系。客户常通过PLC采集系统的断电保持功能解决这个问题。增量型位移传感器的抗干扰性能相对较差,如果丢失脉冲会导致计数不准造成累计偏差。
      绝对值型位移传感器输出信号与其机械位置对应,示值只与测量的起始于终止位置有关,与测量的过程无关。因此绝对值型位移传感器不受断电影响,也无需设置参考点,抗干扰特性与数据可靠性较强,在自动化行业应用更为广泛。
       电位计原理直线位移传感器是绝对位置输出型位移传感器,传感器输出直流电压信号,可通过传感器变送器转换为标准的模拟信号或者数字信号。传感器有旋转电位器于直线电位计,结构简单,测量触点沿电阻轨道滑动时产生电压降。传感器理论上具有无限分辨率,但实际上分辨率受限于模数转换器(ADC)接口和整个环境噪声大小。电位计原理直线位移传感器成本较低,特别适用于自动化行业大量应用。随着技术的进步,越来越多的高精度位移传感器被设计并应用于工业自动化领域。但是受成本因素影响,电位计原理直线位移传感器仍大量应用于工控行业。
位移传感器选型常用术语:
      增量型位移传感器:包括AB相脉冲方波、ABZ相脉冲方波、差分信号等。
      绝对值型位移传感器:包括电压信号、电流信号、RS485数字信号等。
      精度:标示传感器测量值与实际值接近程度的一项参数,包含有线性精度与重复性精度。精度越高,传感器测量值越接近实际值,加工难度通常也越大。
      分辨率:传感器测量的最小位置增量,能有效分辨的被测量的最小变化的能力。高性能伺服控制系统通常需要传感器具有较高的分辨率。
      稳定性:传感器使用一段时间,其性能保持不变化的能力。影响传感器测量稳定性的因素,除了传感器结构设计外,安装使用环境因素影响也较大。因此,为保障具有较好的测量稳定性,传感器必须具有较强的环境适应能力,安装使用时也应采取适当的措施,减小环境因素对传感器测控性能的影响。