一、差動變壓器式位移傳感器工作原理 差動變壓器是把直線位移轉(zhuǎn)換為模擬電壓的傳感器。因其構(gòu)造為整體結(jié)構(gòu),故耐久性和耐環(huán)境性都很優(yōu)良,使用溫度范圍為 -20 ℃~120℃。差動變壓器由一次線圈、二次線圈及可動鐵芯構(gòu)成,在一次線圈中加上一定電壓、頻率的正弦波勵(lì)磁.通過可動鐵芯使二次線圈產(chǎn)生感應(yīng)電壓,其輸出特性為兩個(gè)二次線圈的差動輸出是與勵(lì)磁信號同頻的交流電壓,經(jīng)檢波電路變換為直流的位移電壓被輸出。檢波電路由整流二極管及RC濾波器組成,測定范圍是可動鐵芯的移動行程,一般為數(shù) +mm ~數(shù)百 mm 。當(dāng)可動鐵芯在中心位置時(shí),輸出電壓為0V:左右移動時(shí)產(chǎn)生與移動距離成正比的正、負(fù)電壓。其線性小于 1 %,檢出精度達(dá)數(shù)μ m ;當(dāng)超過規(guī)定行程后誤差增大。 二、用途及特點(diǎn) 差動變壓器式位移傳感器具有良好的環(huán)境適應(yīng)性、廣泛用于測量預(yù)先被變成位移的各種物理量和可以轉(zhuǎn)換成位移變化的機(jī)械量(如張力、壓力、振動、液位、等)的測量。傳感器的放大電路采用微電子技術(shù),整體封裝在不銹鋼的殼體內(nèi)。輸入電壓12VDC~24VDC,輸出信號±5V、0~5V、0~10V或0~10mA、04~20mA的信號,可與四位半數(shù)顯表配合使用。使用時(shí)只要把傳感器的殼體夾固在參照物上,其測桿頂(或夾固)在被測點(diǎn)上,就可以直接測量物體間的相對變位。特點(diǎn)是:①無活動觸點(diǎn)、可靠度高、壽命長;②分辨率高、靈敏度好;③線性度高、重復(fù)性好;④測量范圍寬(測量范圍大時(shí)分辨率低);⑤無輸入時(shí)有零位輸出電壓,引起測量誤差;⑥對激勵(lì)電源的頻率和幅值穩(wěn)定性要求較高,不適用于高頻動態(tài)測量。 三、注意事項(xiàng) 1.電路雖采用了內(nèi)部電源保護(hù)措施,還是請用戶先進(jìn)行檢查后再接通電源。不要超過額定電壓值,以免影響測量的精確性和不必要的損失。 2.傳感器的安裝位置不要靠近磁場,如無特殊說明,傳感器不能在對金屬烈腐蝕的環(huán)境中使用。 3.被測點(diǎn)的運(yùn)動軌跡好與傳感器的測桿軸線平行。這樣測量結(jié)果就是移動量,如傳感器測頭移動,測頭與被測物的接觸面不應(yīng)凹凸不平。 4.安裝使用傳感器應(yīng)輕拿輕放,避免敲打與跌落,夾具應(yīng)固定在傳感器的兩端,不要用力過猛,更不可使殼體出現(xiàn)凹陷、變形影響測量量程,請勿超量程使用。 5.請將傳感器通電預(yù)5分鐘后,再進(jìn)行正式測量使用。 6.位移傳感器為精密儀器,出廠前都以經(jīng)過了標(biāo)定與老化,用戶不可隨意拆卸,否則影響測量精確性及可能造成傳感器損壞。 四、位移傳感器的輸出方式簡介: 1、型號中WY表示位移傳感器,DC表示直流供電, L表示單向量程,D表示雙向量程,數(shù)字表示量程量。 例:WYDCD-100L表示:位移直流供電,單向、100mm量程。100L與50D的量程量相等。見圖1。 2、 單向量程輸出的是正信號(如0-5V、0-10mA、4-20mA等)。雙向量程輸出的是正負(fù)信號(如±5V、±10V等)。 3、 尺寸表中的量程為所要測量的范圍,在此范圍內(nèi),保證其線性度。當(dāng)拉桿超出量程外時(shí),傳感器將進(jìn)入非線性區(qū)。 見圖2。 4、當(dāng)拉桿超出量程外時(shí),如果不希望電壓繼續(xù)增加,可對輸出信號限幅。限幅后的輸出見圖3。 5、尺寸表中B為參考數(shù)值,(B大-B。閭鞲衅鞯男谐蹋抢瓧U所能活動的大空間。行程大于量程,見圖2,分離 式不受此限制。 6、分離式為拉桿可以和傳感器分離。在30mm量程以下傳感器中,分離式較容易做到拉桿和傳感器無磨擦.因此,小量程 高精度傳感器用分離式較好。 7、傳感器的輸出方向分為拉式(即拉桿向外拉時(shí)輸出增大)和推式(拉桿向里推時(shí)輸出增大).回彈式傳感器默認(rèn)為推 式,其余默認(rèn)為拉式。 8、回彈式傳感器內(nèi)部裝有彈簧,把拉桿向外推。拉桿端部有觸頭?客饨缥矬w按壓觸頭進(jìn)行測量.回彈式只適應(yīng)小量程 傳感器。