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位移傳感器電壓信號(hào)與電流信號(hào)怎么選

閱讀:41發(fā)布時(shí)間:2026-5-15

位移傳感器輸出信號(hào)類型比較豐富,常見的有電壓信號(hào)、電流信號(hào)、數(shù)字信號(hào)等。電壓信號(hào)輸出型與電流信號(hào)輸出型因?yàn)樯a(chǎn)成本與采集處理成本較低,在自動(dòng)化行業(yè)更為常見。

電壓信號(hào)的內(nèi)阻比較大,負(fù)載電阻也比較大,傳輸電流比較小。在接收端接一個(gè)高阻輸入的運(yùn)放就可以接收信號(hào),整個(gè)回路的功率很小。但是電壓信號(hào)內(nèi)阻大也更容易引入噪聲干擾,遠(yuǎn)距離傳輸信號(hào)衰減較為嚴(yán)重,容易受到傳輸電纜影響產(chǎn)生遲滯與失真。所以選用位移傳感器電壓輸出型,要求現(xiàn)場條件較好,傳輸距離10m以內(nèi),線纜阻值小于1Ω為佳。

電流信號(hào)內(nèi)阻很小,由于電流的特性,電流信號(hào)無法用簡單方法直接檢測,需要在接收端串入負(fù)載電阻RL,通過檢測負(fù)載電阻的壓降接收信號(hào)。由于電流信號(hào)的內(nèi)阻較小,噪聲信號(hào)很難形成較大的電壓,因此位移傳感器電流輸出型的抗干擾能力相對(duì)較強(qiáng),相對(duì)于電壓輸出型,具有抗干擾能力強(qiáng)、無衰減、無遲滯、傳輸距離遠(yuǎn)等特點(diǎn)。但是為了保護(hù)輸出電路,需要有一個(gè)負(fù)載電阻限制,功率較大。

電壓信號(hào)比較容易檢測。傳輸至接收端的電流信號(hào),都需要流經(jīng)一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)電阻(數(shù)值精 確,沒有附加電容,或者電容小到可以忽略不計(jì)),將其轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào),測量標(biāo)準(zhǔn)電阻兩端的電壓。另外電壓信號(hào)傳輸回路電流較小,通常多組信號(hào)共地,電流信號(hào)回路電流較大,通常每組信號(hào)一個(gè)回路,不用共地。

不論是電壓信號(hào)還是電流信號(hào),在工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域都被稱為模擬量信號(hào)。模擬量信號(hào)在自動(dòng)化行業(yè)工控系統(tǒng)應(yīng)用極廣。自現(xiàn)場總線出現(xiàn)后,不少人認(rèn)為模擬量信號(hào)傳輸會(huì)被現(xiàn)場總線技術(shù)淘汰,然而幾十年過去了,關(guān)于模擬量信號(hào)的產(chǎn)品開發(fā)越來越豐富,成本與信號(hào)傳輸穩(wěn)定性也優(yōu)于現(xiàn)場總線技術(shù)。

無論是電壓輸出型位移傳感器還是電流輸出型位移傳感器,都有自己的特性與優(yōu)勢。用戶可根據(jù)需要與現(xiàn)場條件自由選擇。但是,位移減小位移測控系統(tǒng)誤差,電壓信號(hào)需要檢測電路輸入阻抗盡量大,電流信號(hào)需要檢測電路輸入阻抗盡量小。對(duì)于數(shù)控系統(tǒng),無論是電壓信號(hào)、電流信號(hào)或者數(shù)字信號(hào),進(jìn)入處理器進(jìn)行判斷的其實(shí)都是電平的高低,如果選用電流信號(hào),也是加載合適的負(fù)載電阻轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)后使用。對(duì)于現(xiàn)場環(huán)境復(fù)雜、干擾較為嚴(yán)重或者需要遠(yuǎn)距離傳輸?shù)奶厥鈭龊?,建議優(yōu)先考慮電流輸出型位移傳感器。


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