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直線位移傳感器，以電感線圈的工作原理為基礎(chǔ)，把直線機(jī)械位移量轉(zhuǎn)換成電信號(hào)。將可變電阻滑軌定置在傳感器的固定部

位，通過(guò)滑片在滑軌上的位移來(lái)測(cè)量不同的阻值。直線位移傳感器滑軌連接穩(wěn)態(tài)直流電壓，允許流過(guò)微安培的小電流，滑片和

始端之間的電壓，與滑片移動(dòng)的長(zhǎng)度成正比。將直線位移傳感器用作分壓器，可最大限度降低對(duì)滑軌總阻值精確性的要求，因

此溫度變化引起的阻值變化，也不會(huì)影響到測(cè)量結(jié)果。直線位移傳感器適用于注塑機(jī)，紡織機(jī)械，木工機(jī)械等行業(yè)領(lǐng)域。

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一、直線位移傳感器的工作原理

是通過(guò)電位器元件把直線機(jī)械位移量，轉(zhuǎn)換成與之成線性或任意函數(shù)關(guān)系的電信號(hào)裝置。為實(shí)現(xiàn)測(cè)量位移目的而設(shè)計(jì)的電位

器，就要求在位移變化和電阻變化之間有一個(gè)確定關(guān)系。通常將可變電阻滑軌定置在傳感器的固定部位，通過(guò)滑片在滑軌上的

位移來(lái)測(cè)量不同的阻值。

電感式檢測(cè)直線位移傳感器，是利用RLC耦合電路（電阻R、電感L、電容C），它比電位計(jì)式和磁致伸縮式傳感器有更大的優(yōu)

勢(shì)，屬于非接觸測(cè)量傳感器的一種。它集成了信號(hào)發(fā)射器和接收器線圈系統(tǒng)，可以以印刷線圈的形式被準(zhǔn)確地固定在印制電路

板上。發(fā)射信號(hào)線圈由高頻交流磁場(chǎng)激活，并與諧振器相互作用產(chǎn)生一個(gè)RLC的感應(yīng)電路。

在布有接收信號(hào)線圈的位置，電壓的變化由諧振器與線圈的相互作用而產(chǎn)生。這也是傳感器的輸出信號(hào)。為了使測(cè)量更加快速

方便，傳感器中分別有一個(gè)粗略和精確的測(cè)量線圈系統(tǒng)。前者負(fù)責(zé)粗略定位諧振器的位置，而后者負(fù)責(zé)精確定位。雙管齊下保

證了它的精確測(cè)量。

新型的檢測(cè)原理不但保證了傳感器的精度，而且能夠使傳感器在非接觸的方式下工作，在允許范圍內(nèi)，即便位置塊發(fā)生偏移或

者抖動(dòng)，也不會(huì)對(duì)傳感器輸出產(chǎn)生任何偏差。

二、直線位移傳感器的使用條件

1、保證工作電源的穩(wěn)定性

工作電源要求±0.1%穩(wěn)定性，否則會(huì)導(dǎo)致顯示的圈套波動(dòng)。要求保障顯示圈套的波動(dòng)幅度，不超過(guò)電壓的波動(dòng)幅度。

2、預(yù)防靜電的干擾

  2）、位移傳感器安裝在接地的支架上，保證電子尺的外殼良好的接地，信號(hào)線在電源箱的一端接地，驗(yàn)證是否有靜電干擾，

       可以用一段電源線把電子尺封蓋螺絲，與機(jī)器設(shè)備上的某一金屬點(diǎn)短接，靜電干擾就會(huì)馬上消除。

  3）、工作電源的容量的要求

          如果工作電源容量過(guò)小，會(huì)出現(xiàn)以下現(xiàn)象：

          合模運(yùn)動(dòng)會(huì)導(dǎo)致射膠電子尺顯示波動(dòng)，或熔膠運(yùn)動(dòng)會(huì)導(dǎo)致合模電子尺的顯示波動(dòng)。特別是電磁閥的驅(qū)動(dòng)電源，與電

          子尺的工作電源在一起時(shí)容易出現(xiàn)這樣的情況。嚴(yán)重時(shí)，萬(wàn)用表的電壓檔可以測(cè)量到電壓的波動(dòng)。

3、直線位移傳感器的接線

接線端的“1”、“3”是電源線，“2”是輸出線，接錯(cuò)線會(huì)導(dǎo)致比較大的誤差。

4、安裝

安裝角度不能超過(guò)12°的誤差，平行度不超過(guò)0.5mm。

5、防止短路

直線位移傳感器電子尺工作中，某一點(diǎn)數(shù)據(jù)顯示的固定跳動(dòng)，或者不顯示數(shù)據(jù)，應(yīng)該檢查連接線是否破損、 不絕緣、短路。

6、避免老化

直線位移傳感器電子尺長(zhǎng)期工作在惡劣環(huán)境，容易發(fā)生老化現(xiàn)象，影響到電刷的接觸電阻，引起顯示數(shù)據(jù)的跳動(dòng)。

直線位移傳感器的靈敏度

靈敏度是指直線位移傳感器在穩(wěn)態(tài)工作情況下輸出量變化△y對(duì)輸入量變化△x的比值。它是輸出一輸入特性曲線的斜率。如果

直線位移傳感器的輸出和輸入之間顯線性關(guān)系，則靈敏度S是一個(gè)常數(shù)。否則，它將隨輸入量的變化而變化。靈敏度的量綱是

輸出、輸入量的量綱之比。例如，某位移直線位移傳感器，在位移變化1mm時(shí)，輸出電壓變化為200mV，則其靈敏度應(yīng)表示為

200mV/mm。當(dāng)直線位移傳感器的輸出、輸入量的量綱相同時(shí)，靈敏度可理解為放大倍數(shù)。提高靈敏度，可得到較高的測(cè)量精

度。但靈敏度愈高，測(cè)量范圍愈窄，穩(wěn)定性也往往愈差。　

直線位移傳感器的分辨率

分辨率是指直線位移傳感器可感受到的被測(cè)量的最小變化的能力。也就是說(shuō)，如果輸入量從某一非零值緩慢地變化。當(dāng)輸入變

化值未超過(guò)某一數(shù)值時(shí)，直線位移傳感器的輸出不會(huì)發(fā)生變化，即直線位移傳感器對(duì)此輸入量的變化是分辨不出來(lái)的。只有當(dāng)

輸入量的變化超過(guò)分辨率時(shí)，其輸出才會(huì)發(fā)生變化。通常直線位移傳感器在滿量程范圍內(nèi)各點(diǎn)的分辨率并不相同，因此常用滿

量程中能使輸出量產(chǎn)生階躍變化的輸入量中的最大變化值作為衡量分辨率的指標(biāo)。上述指標(biāo)若用滿量程的百分比表示，則稱為

分辨率。分辨率與直線位移傳感器的穩(wěn)定性有負(fù)相相關(guān)性。

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