來源:深圳市申思測控技術(shù)有限公司 發(fā)布時間:2022-11-01 瀏覽:1257
位移傳感器又稱線性傳感器,是一種金屬感應(yīng)的線性器件。傳感器的作用是將各種測量的物理量轉(zhuǎn)換成電量。位移是與物體在運動過程中的位置移動有關(guān)的量,位移的測量方法涵蓋范圍很廣。那么位移傳感器的工作原理是怎樣的呢?下面就跟隨申思測控小編一起來看看吧!
位移傳感器的工作原理:
計量光柵是利用光柵的莫爾條紋現(xiàn)象來測量位移的?!澳獱枴痹鲇诜ㄎ腗oire,意思是水波紋。幾百年前法國絲綢工人發(fā)現(xiàn),當(dāng)兩層薄絲綢疊在一起時,將產(chǎn)生水波紋狀花樣;如果薄綢子相對運動,則花樣也跟著移動,這種奇怪的花紋就是莫爾條紋。一般來說,只要是有一定周期的曲線簇重疊起來,便會產(chǎn)生莫爾條紋。計量光柵在實際應(yīng)用上有透射光柵和反射光柵兩種;按其作用原理又可分為輻射光柵和相位光柵;按其用途可分為直線光柵和圓光柵。
下面以透射光柵為例加以討論。透射光柵尺上均勻地刻有平行的刻線即柵線,a為刻線寬,b為兩刻線之間縫寬,W=a+b稱為光柵柵距。目前國內(nèi)常用的光柵每毫米刻成10、25、50、100、250條等線條。光柵的橫向莫爾條紋測位移,需要兩塊光柵。一塊光柵稱為主光柵,它的大小與測量范圍相一致;另一塊是很小的一塊,稱為指示光柵。為了測量位移,必須在主光柵側(cè)加光源,在指示光柵側(cè)加光電接收元件。
當(dāng)主光柵和指示光柵相對移動時,由于光柵的遮光作用而使莫爾條紋移動,固定在指示光柵側(cè)的光電元件,將光強變化轉(zhuǎn)換成電信號。由于光源的大小有限及光柵的衍射作用,使得信號為脈動信號。此信號是一直流信號和近視正弦的周期信號的疊加,周期信號是位移x的函數(shù)。每當(dāng)x變化一個光柵柵距W,信號就變化一個周期,信號由b點變化到b’點。由于bb’=W,故b’點的狀態(tài)與b點狀態(tài)完全一樣,只是在相位上增加了2π。
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