詳細介紹位移傳感器

2015-04-15 660

A .1.1位移傳感器分為接觸式和非接觸式。監測用接觸式位移傳感器按測量原理可分為應變式、電位式、變壓器式、磁彈性式等。
A .1.2導電塑料電位器(又稱電子尺)其功能是把一個機械位移轉換成電氣信號,并且該信號能夠與機械運動成正比。電刷裝配連接到機械激勵器,繼而使塑料阻軌產生一個電壓分配器。電位計的阻軌兩端連接到穩定的直流電壓(允許小電流)當在電刷和修正阻軌之間測量時,信號電壓是電壓分配器的主要部分,并且與阻軌上的電刷位置成正比。導電塑料電位器作為一個電壓分配器,可以不必著重于阻軌上的總電阻的準確度,因為溫度波動只對電阻產生作用,不會影響到測量結果。
導電塑料電位器在低溫下輸出變化小,低扭矩操作和高速應用是導電塑料技術的獨有特征。
導電塑料電位器傳感器重要的參數包括:1要求的準確度、線性度;2期望量程范圍;3可重復性/分辨率;4要求扭矩;5環境、振動、粉塵溫度、濕度;6要求速度以及期望價格和壽命。
A .1.3線性可變差動變壓位移傳感器(LVDT由一個初級線圈、兩個次級線圈、鐵芯、線圈骨架、外殼等部件組成。LVDT工作過程中,鐵心的運動不能超出線圈的線性范圍,否則將產生非線性值,因此所有的LVDT均有一個線性范圍。
LVDT優點在于:1無摩擦測量;2無限的機械壽命;3無限的分辨率;4零位可重復性;5軸向抑制;6堅固耐用;7輸入/輸出隔離。
LVDT主要限制是1為得到線性性能,傳感器的外殼要比行程長;2輸出信號對輸入被測量存在一定的非線性;3價格相對昂貴。
A .1.4磁致伸縮位移傳感器,利用磁致伸縮原理,通過兩個不同磁場相交產生一個應變脈沖信號來準確地測量位置的這種傳感器的輸出信號是一個真正的絕對值,而不是比例的或放大處理的信號,所以不存在信號漂移或變值的情況,更無需定期重標。
磁致伸縮位移傳感器特點:1內部非接觸式測量;2性能價格比高;3多種輸出方式可供選擇;4防浪涌、防射頻干擾;5不需定期標定和維護;6安裝方便;7高精度、高穩定性、高可靠性;8使用壽命長;9具有輸入電源反向極性保護功能;10結構精巧、環境適應性強。缺點是不適于小位移的測量需求。
A .1.5GPS動態差分載波相位方法的優點是1各測站間無需通視,相互獨立的觀測值;2可以全天候作業;3定位精度較高。實時定位精度平面可達10mm,高程可達20mm4能同時測定點的動靜態三維絕對坐標,無漂移現象;5操作方便,易于建成無人值守的自動監測系統。
GPS現場操作過程中,應注意以下事項:1接收機周圍10°以上應無遮擋;2應采取有效的抗多路徑措施;3接收機應遠離電磁干擾源;4接收機應同時接收5顆以上衛星的信號;5接收機在滿足數據采樣頻率要求的前提下,越高越好,一般不宜低于5Hz6接收機應具有良好的避雷措施及可靠的電力供應方案。