傳統(tǒng)感應(yīng)式位置傳感器

 

    傳統(tǒng)的感應(yīng)式位置傳感器利用感應(yīng)或變壓器原理，已經(jīng)使用了100多年。它們?cè)趷毫迎h(huán)境下安全、可靠的工作特性贏得了極佳的聲譽(yù)，使得它們?cè)谠S多安全相關(guān)的應(yīng)用中幾乎成了首選傳感器。

 

    直線感應(yīng)式位置傳感器通常被稱為可變磁阻或線性差動(dòng)變壓器（LVDT）。旋轉(zhuǎn)形式的有同步器，旋轉(zhuǎn)變壓器和RVDT。LVDT采用變壓器結(jié)構(gòu)，至少有3個(gè)線圈：一個(gè)初級(jí)線圈，二個(gè)級(jí)線圈級(jí)。當(dāng)磁棒在線圈中移動(dòng)時(shí)，它會(huì)改變初級(jí)線圈和次級(jí)線圈之間的電磁耦合。感應(yīng)信號(hào)的比值表明了磁棒相對(duì)于線圈的位置。這種比率測(cè)量技術(shù)是LVDT實(shí)現(xiàn)高穩(wěn)定性和測(cè)量性能的關(guān)鍵。

 

    光電和磁傳感器需要電子電路部分就在測(cè)量點(diǎn)附近，而感應(yīng)式傳感器可以將電子電路部分從測(cè)量點(diǎn)移開(kāi)，這樣傳感器就可以工作在惡劣的環(huán)境中，而電子電路部分可工作在更溫和的環(huán)境中。

 

    然而，由于繞繞變壓器的結(jié)構(gòu)，它們往往體積大，價(jià)格昂貴。

 

    優(yōu)點(diǎn)：

 

    位置傳感器高準(zhǔn)確度；高可靠；堅(jiān)固牢靠；適合苛刻環(huán)境；使用廣泛。

 

    缺點(diǎn)：

 

    價(jià)格昂貴，體積、重量大。

 

    新一代感應(yīng)式編碼器

 

    新一代的感應(yīng)傳感器，通常稱為IncOder，采用與傳統(tǒng)感應(yīng)式傳感器相同的原理，因此可在惡劣的環(huán)境中提供優(yōu)異的、非接觸的測(cè)量性能。然而，這些傳感器并沒(méi)有采用傳統(tǒng)感應(yīng)式傳感器笨重的線繞結(jié)構(gòu)，而是在柔性或剛性的基板上使用印刷電路板技術(shù)。

 

    印制繞組技術(shù)有如下特殊優(yōu)勢(shì)：

 

    生產(chǎn)成本、尺寸和重量大幅降低結(jié)構(gòu)形式上更大的靈活性消除了傳統(tǒng)感應(yīng)式傳感器繞線過(guò)程中的不準(zhǔn)確性可實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的幾何圖形測(cè)量，如曲線、二維和三維位置測(cè)量采用多層印制電路板可將多個(gè)傳感器集成在一起（安全相關(guān)應(yīng)用冗余傳感器）

 

    EMC性能，通常與旋轉(zhuǎn)變壓器和LVDT的一樣好。這一點(diǎn)可以從航空航天和軍用應(yīng)用場(chǎng)合中日益增加的選擇得到證明。