伺服系統(tǒng)中的傳感器與檢測系統(tǒng)_第1頁
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文檔簡介

1、伺服系統(tǒng)中的傳感器與檢測系統(tǒng)第1頁,共57頁,2022年,5月20日,22點(diǎn)21分,星期日 計數(shù)型(二次型+計數(shù)型) 電壓,電流型(熱電偶,Cds電池) 電感,電容型(可變電容)有接點(diǎn)型(微動開關(guān),接觸開關(guān), 行程開關(guān)) 電阻型(電位器,電阻應(yīng)變片)二值型電量無接點(diǎn)型(光電開關(guān),接近開關(guān))模擬型數(shù)字型代碼型(旋轉(zhuǎn)編碼器,磁尺)第2頁,共57頁,2022年,5月20日,22點(diǎn)21分,星期日2.2 線位移檢測傳感器 包括光柵位移傳感器、感應(yīng)同步器、磁柵位移傳感器等。2.2.1 光柵位移傳感器 (1)光柵的結(jié)構(gòu) 在玻璃尺或玻璃盤進(jìn)行長刻線(一般為1012mm)的密集刻劃,得到寬度一致、分布均勻、明暗

2、相間的條紋,這就是光柵。 光柵種類很多,按工作原理分為物理光柵和計量光柵兩種,前者用于光譜儀器,作色散元件,后者用于精密位移測量和精密機(jī)械自動控制等。計量光柵又分為長光柵和圓光柵。 長光柵主要用于測量長度,條紋密度有每毫米25、50、100、250條等。圓光柵也稱光柵盤,其刻線刻制在玻璃盤上,用來測量角度或角位移。第3頁,共57頁,2022年,5月20日,22點(diǎn)21分,星期日 光柵上的刻線稱為柵線(不透光),柵線寬度為a,縫隙(透光)寬度為b,一般取a = b,W(W = a + b)稱為光柵的柵距(也稱光柵的節(jié)距或光柵常數(shù))。第4頁,共57頁,2022年,5月20日,22點(diǎn)21分,星期日(2

3、)光柵傳感器的組成及工作原理 光柵傳感器由光源、透鏡、主光柵(標(biāo)尺光柵)、指示光柵和光電元件構(gòu)成。光源和透鏡組成照明系統(tǒng),光線經(jīng)過透鏡后成平行光投向光柵。主光柵與指示光柵在平行光照射下,形成莫爾條紋。 光電元件主要有光電池和光敏晶體管,它把莫爾條紋的明暗強(qiáng)弱變化轉(zhuǎn)換為電量輸出。第5頁,共57頁,2022年,5月20日,22點(diǎn)21分,星期日 主光柵的有效長度即為測量范圍。必要時,主光柵可以接長。 主光柵與指示光柵之間的距離d可以根據(jù)光柵的柵距進(jìn)行選擇,一般取d=W 2/,W為柵距,為有效光波長。 測量系統(tǒng)的精度主要由主光柵的精度決定。第6頁,共57頁,2022年,5月20日,22點(diǎn)21分,星期日

4、 莫爾條紋是指當(dāng)指示光柵與主光柵的柵線有一個微小的夾角時,由于擋光效應(yīng)(當(dāng)線紋密度50條/mm時)或光的衍射作用(當(dāng)線紋密度100條/mm時),則在近似垂直于柵線方向上顯現(xiàn)出比柵距W大的多的明暗相間的條紋,相鄰的兩明暗條紋之間的距離B稱為莫爾條紋間距。第7頁,共57頁,2022年,5月20日,22點(diǎn)21分,星期日 當(dāng)光柵之間的夾角很小,且兩光柵的柵距都為W時,莫爾條紋間距B(a-a間距)為: K為放大倍數(shù)。 由于值很小,條紋近似與柵線方向垂直,因此稱為橫向莫爾條紋。 第8頁,共57頁,2022年,5月20日,22點(diǎn)21分,星期日莫爾條紋具有如下特點(diǎn):1)運(yùn)動對應(yīng)關(guān)系:任意一個光柵沿垂直于柵線的

5、方向每移動一個柵距W,莫爾條紋近似沿柵線方向移動一個條紋間距;光柵反方向移動時,莫爾條紋也作反方向移動。因此可以通過測量莫爾條紋的移動量和移動方向判斷主光柵(或指示光柵)的位移量和位移方向。2)位移放大:由于值很小,光柵具有位移放大作用,放大系數(shù)為: 3)減小誤差:莫爾條紋是由光柵的大量柵線共同形成的。對光柵的刻線誤差有平均作用。個別柵線的柵距誤差或斷線等疵病對莫爾條紋的影響很小,從而提高了光柵傳感器的可靠性和測量精度。第9頁,共57頁,2022年,5月20日,22點(diǎn)21分,星期日 通過前面的分析知道,主光柵每移動一個柵距W,莫爾條紋就變化一個周期2,通過光電轉(zhuǎn)換元件,可將莫爾條紋的變化變成電

6、信號,電壓的大小對應(yīng)于與莫爾條紋的亮度,它的波形近似于一個直流分量和一個正弦波交流分量的疊加。式中W柵距;x主光柵與指示光柵間瞬時位移;U0直流電壓分量;Um交流電壓分量幅值;U輸出電壓。第10頁,共57頁,2022年,5月20日,22點(diǎn)21分,星期日將該電壓信號放大、整形使其變?yōu)榉讲?,?jīng)微分電路轉(zhuǎn)換成脈沖信號,再經(jīng)過辨向電路和可逆計數(shù)器計數(shù),則可在顯示器上以數(shù)字形式實(shí)時地顯示出位移量的大小。位移量為脈沖數(shù)與柵距的乘積:第11頁,共57頁,2022年,5月20日,22點(diǎn)21分,星期日 由于光柵傳感器只能產(chǎn)生一個正弦信號,因此不能判斷x移動的方向。為了能夠辨別方向,需要在間距為B/4的位置設(shè)置兩

7、個光電元件,以得到兩個相位差為90的正弦信號,然后將信號送到辨向電路中去處理。第12頁,共57頁,2022年,5月20日,22點(diǎn)21分,星期日(a)(b)第13頁,共57頁,2022年,5月20日,22點(diǎn)21分,星期日 當(dāng)主光柵向左移動,莫爾條紋向上運(yùn)動時,光電元件1和2分別輸出如前圖(a)所示的電壓信號u1、u2,經(jīng)過放大整形后得到相位相差90的兩個方波信號u1、u2。u1經(jīng)反相后得到方波u”1。u1和u”1經(jīng)RC微分電路后得到兩組光脈沖信號u1w和u”1w,分別加到與門Y1和Y2的輸入端。對與門Y1,由于u1w處于高電平時u2總是低電平,故脈沖被阻塞Y1無輸出。對與門Y2,u1w處于高電平

8、時u2也正處于高電平,故允許脈沖通過,并觸發(fā)加減控制觸發(fā)器使之置“1”,可逆計數(shù)器對與門Y2輸出的脈沖進(jìn)行加法計數(shù)。 同理,當(dāng)主光柵反向移動時,輸出信號波形如圖(b)所示,與門Y2阻塞,Y1輸出脈沖信號使觸發(fā)器置“0”,可逆計數(shù)器對與門Y1輸出的脈沖進(jìn)行減法計數(shù)。這樣每當(dāng)光柵移動一個柵距時,辨向電路只輸出一個脈沖,計數(shù)器所計的脈沖數(shù)即代表光柵位移。第14頁,共57頁,2022年,5月20日,22點(diǎn)21分,星期日 若以移過的莫爾條紋的數(shù)來確定位移量,其分辨率為光柵柵距。 為了提高分辨率和測得比柵距更小的位移量,可以增加刻線密度,但這種方法制造、安裝及調(diào)試?yán)щy; 采用細(xì)分技術(shù):它是在莫爾條紋信號變

9、化的一個周期內(nèi),給出若干個計數(shù)脈沖來減小脈沖當(dāng)量的方法。 在一個莫爾條紋的間隔內(nèi),放置若干個光電元件,使光柵每移動一個柵距時輸出均勻分布的n個脈沖,從而得到比柵距更小的分度值,使分辨率提高到W/n。第15頁,共57頁,2022年,5月20日,22點(diǎn)21分,星期日2.2.2 感應(yīng)同步器(1) 感應(yīng)同步器結(jié)構(gòu) 感應(yīng)同步器由兩個印刷電路繞組構(gòu)成,類似于變壓器的初、次級繞組,又稱平面變壓器。 相對位移會引起兩個繞組間的互感量變化,因此可以測量位移,分為直線型(直線位移)和圓盤型(角位移)。 直線型感應(yīng)同步器的基本結(jié)構(gòu): 由定尺和滑尺組成定尺安裝在固定部件上(如機(jī)床臺座),滑尺與運(yùn)動部件(如機(jī)床刀架)一

10、起沿定尺移動。繞組分布不同定尺是連續(xù)繞組,滑尺是分段繞組。分段繞組分為兩組,布置成在空間相差90相角,又稱為正、余弦繞組。第16頁,共57頁,2022年,5月20日,22點(diǎn)21分,星期日節(jié)距 第17頁,共57頁,2022年,5月20日,22點(diǎn)21分,星期日(2)感應(yīng)同步器的工作原理 定尺或滑尺其中一種繞組上通以交流激勵電壓,由于電磁耦合,在另一種繞組上就產(chǎn)生感應(yīng)電動勢,該電動勢隨定尺與滑尺的相對位置不同呈正弦、余弦函數(shù)變化。再通過對此信號的處理,便可測量出直線位移量。定尺與滑尺間的氣隙應(yīng)保持在0.250.05mm范圍內(nèi)。第18頁,共57頁,2022年,5月20日,22點(diǎn)21分,星期日第19頁,

11、共57頁,2022年,5月20日,22點(diǎn)21分,星期日在滑尺上施加的正弦激磁電壓為: 正弦或余弦繞組在定尺上相應(yīng)產(chǎn)生的感應(yīng)電勢分別為: 式中:x機(jī)械位移;W繞組節(jié)距;正、負(fù)號表示滑尺移動的方向。 第20頁,共57頁,2022年,5月20日,22點(diǎn)21分,星期日 感應(yīng)同步器的輸出信號是一個反映定尺與滑尺相對位移的交變感應(yīng)電勢,可以通過鑒相法或鑒幅法對輸出信號進(jìn)行處理,得到位移信息。 鑒相法:根據(jù)感生電勢的相位鑒別位移量;在滑尺的正弦、余弦繞組上施加頻率相同、幅值相同、相位差為90的交流電壓勵磁,即定尺輸出的總感應(yīng)電勢為:將感生電勢輸入數(shù)字鑒相電路,可由相位得到位移。第21頁,共57頁,2022年

12、,5月20日,22點(diǎn)21分,星期日鑒幅法:根據(jù)感生電勢的幅值鑒別位移量。 在滑尺的正、余弦繞組上施加頻率和相位相同、幅值不同的正弦勵磁電壓,即定尺繞組輸出的總感應(yīng)電勢為:將感生電勢輸入數(shù)字鑒幅電路,可由幅值得到位移。 第22頁,共57頁,2022年,5月20日,22點(diǎn)21分,星期日感應(yīng)同步器的優(yōu)點(diǎn):輸出信號不經(jīng)過機(jī)械傳動機(jī)構(gòu),有較高的精度與分辨力; 基于電磁感應(yīng)原理,幾乎不受溫度、油污、塵埃等影響,抗干擾能力強(qiáng);定尺與滑尺是非接觸測量,使用壽命長,維護(hù)簡單;可以作長距離位移測量,行程從幾米到幾十米;工藝性好,成本較低,便于復(fù)制和成批生產(chǎn)。第23頁,共57頁,2022年,5月20日,22點(diǎn)21分

13、,星期日2.2.3 磁柵式位移傳感器 (1)磁柵式位移傳感器的結(jié)構(gòu) 1磁性膜 2基體 3磁尺 4磁頭 5鐵芯 6勵磁繞組 7拾磁繞組第24頁,共57頁,2022年,5月20日,22點(diǎn)21分,星期日(2)原理: 在用軟磁材料制成的鐵芯上繞有兩個繞組,一個為勵磁繞組,另一個為拾磁繞組,將高頻勵磁電流通入勵磁繞組時,當(dāng)磁頭靠近磁尺時在拾磁線圈中感應(yīng)電壓為:U0輸出電壓系數(shù); 磁尺上磁化信號的節(jié)距; 磁頭相對磁尺的位移; 勵磁電壓的角頻率。 式中: 在實(shí)際應(yīng)用中,需要采用雙磁頭結(jié)構(gòu)來辨別移動的方向第25頁,共57頁,2022年,5月20日,22點(diǎn)21分,星期日(3) 測量方式 鑒幅測量方式: 如前所述

14、,磁頭有兩組信號輸出,將高頻載波濾掉后則得到相位差為/2的兩組信號 兩組磁頭相對于磁尺每移動一個節(jié)距發(fā)出一個正(余)弦信號,經(jīng)信號處理后可進(jìn)行位置檢測。這種方法的檢測線路比較簡單,但分辨率受到錄磁節(jié)距的限制,若要提高分辨率就必須采用較復(fù)雜的信頻電路,所以不常采用。 第26頁,共57頁,2022年,5月20日,22點(diǎn)21分,星期日鑒相測量方式:將一組磁頭的勵磁信號移相90,則得到輸出電壓為在求和電路中相加,則得到磁頭總輸出電壓為 則合成輸出電壓U的幅值恒定,而相位隨磁頭與磁尺的相對位置變化而變。讀出輸出信號的相位,就可確定磁頭的位置。 第27頁,共57頁,2022年,5月20日,22點(diǎn)21分,星

15、期日2.3 角位移檢測傳感器2.3.1 旋轉(zhuǎn)變壓器(1)旋轉(zhuǎn)變壓器構(gòu)成 旋轉(zhuǎn)變壓器一般做成兩極電機(jī)的形式。在定子上有激磁繞組和輔助繞組,它們的軸線相互成90。在轉(zhuǎn)子上有兩個輸出繞組正弦輸出繞組和余弦輸出繞組,這兩個繞組的軸線也互成90,一般將其中一個繞組(如Z1、Z2)短接。第28頁,共57頁,2022年,5月20日,22點(diǎn)21分,星期日第29頁,共57頁,2022年,5月20日,22點(diǎn)21分,星期日(2)工作原理 旋轉(zhuǎn)變壓器在結(jié)構(gòu)上與兩相繞組式異步電機(jī)相似,由定子和轉(zhuǎn)子組成。當(dāng)以一定頻率(頻率通常為400Hz、500Hz、1000Hz及5000Hz等幾種)的激磁電壓加于定子繞組時,轉(zhuǎn)子繞組的

16、電壓幅值與轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)角成正弦、余弦函數(shù)關(guān)系,或在一定轉(zhuǎn)角范圍內(nèi)與轉(zhuǎn)角成正比關(guān)系。前一種旋轉(zhuǎn)變壓器稱為正余弦旋轉(zhuǎn)變壓器,適用于大角位移的絕對測量;后一種稱為線性旋轉(zhuǎn)變壓器,適用于小角位移的相對測量。第30頁,共57頁,2022年,5月20日,22點(diǎn)21分,星期日(3) 測量方式當(dāng)定子繞組中分別通以幅值和頻率相同、相位相差為90的交變激磁電壓時,便可在轉(zhuǎn)子繞組中得到感應(yīng)電勢U3,根據(jù)線性疊加原理,U3值為激磁電壓U1和U2的感應(yīng)電勢之和,即式中: k =w1/w2旋轉(zhuǎn)變壓器的變壓比 w1、w2轉(zhuǎn)子、定子繞組的匝數(shù)第31頁,共57頁,2022年,5月20日,22點(diǎn)21分,星期日 線性旋轉(zhuǎn)變壓器實(shí)際上也是

17、正余弦旋轉(zhuǎn)變壓器,不同的是線性旋轉(zhuǎn)變壓器采用了特定的變壓比k和接線方式,如右圖。這樣使得在一定轉(zhuǎn)角范圍內(nèi)(一般為60),其輸出電壓和轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)角成線性關(guān)系。此時輸出電壓為(k取0.5時) 第32頁,共57頁,2022年,5月20日,22點(diǎn)21分,星期日2.3.2 光電編碼器 角度編碼器是測量角位移的最直接、最有效的數(shù)字式傳感器,它把角位移直接轉(zhuǎn)換成脈沖或二進(jìn)制編碼,分為增量編碼器(脈沖盤式)和絕對編碼器(碼盤式)。 按結(jié)構(gòu)分為光電式、接觸式和電磁式三種。光電式具有非接觸、體積小、分辨率高、可靠性好、使用方便等特點(diǎn),在數(shù)控機(jī)床、機(jī)器人位置控制等領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用。 光電式編碼器是在透明材料的圓盤上精確地

18、印制上二進(jìn)制編碼“0或1”不透光或透光區(qū)域。第33頁,共57頁,2022年,5月20日,22點(diǎn)21分,星期日 四位光電碼盤上,有四圈數(shù)字碼道,在圓周范圍內(nèi)編碼數(shù)為24=16個。 每個數(shù)位都對應(yīng)有一個光電器件及放大、整形電路。碼盤轉(zhuǎn)到不同位置,光電元件接受光信號,并轉(zhuǎn)成相應(yīng)的電信號,經(jīng)放大整形后,成為相應(yīng)數(shù)字信號。標(biāo)準(zhǔn)二進(jìn)制編碼器(8421碼盤) 紅色不透光“0”角度分辨率為:(1)絕對值編碼器第34頁,共57頁,2022年,5月20日,22點(diǎn)21分,星期日 由于光電器件安裝誤差的影響,當(dāng)碼盤回轉(zhuǎn)在兩碼段邊緣交替位置時,就會產(chǎn)生讀數(shù)誤差。例如,當(dāng)碼盤由位置“0111”變?yōu)椤?000”時四位數(shù)要同

19、時變化,可能將數(shù)碼誤讀成1111、1011、1101、0001等,產(chǎn)生無法估計的數(shù)值誤差,這種誤差稱為非單值性誤差。實(shí)際絕對編碼器常采用二進(jìn)制循環(huán)碼盤(格雷碼盤);第35頁,共57頁,2022年,5月20日,22點(diǎn)21分,星期日 任意相鄰的兩個代碼間只有一位代碼有變化,即由“0”變?yōu)椤?”或“1”變?yōu)椤?”。 因此,讀數(shù)誤差最多不超過“1”,只可能讀成相鄰兩個數(shù)中的一個數(shù)有效消除非單值性誤差。格雷碼盤第36頁,共57頁,2022年,5月20日,22點(diǎn)21分,星期日 碼盤最外圈上的信號位的位置正好與狀態(tài)交線錯開,只有信號位處的光電元件有信號才能讀數(shù),這樣就不會產(chǎn)生非單值性誤差。第37頁,共57頁

20、,2022年,5月20日,22點(diǎn)21分,星期日(2)增量編碼器一般只有三個碼道,不直接輸出編碼。外碼道產(chǎn)生計數(shù)脈沖的增量碼道;內(nèi)碼道辨向碼道,其辨向方法與光柵的辨向原理相同。中間碼道開有一個窄縫,用于產(chǎn)生定位或零位信號。光電脈沖信號通過整形、放大、細(xì)分、辨向后輸出脈沖信號或顯示角位移,分辨率以每轉(zhuǎn)脈沖數(shù)表示。第38頁,共57頁,2022年,5月20日,22點(diǎn)21分,星期日 除了測量角位移,還可通過脈沖測量轉(zhuǎn)速。f為脈沖頻率: 每轉(zhuǎn)產(chǎn)生N個脈沖,在T 時間內(nèi)測得m個脈沖,則轉(zhuǎn)速為: 每轉(zhuǎn)產(chǎn)生N個脈沖,測得兩相鄰脈沖間包含m2個時鐘脈沖,時鐘周期為Tc,則轉(zhuǎn)速為:第39頁,共57頁,2022年,5

21、月20日,22點(diǎn)21分,星期日增量式編碼器結(jié)構(gòu)第40頁,共57頁,2022年,5月20日,22點(diǎn)21分,星期日2.4 速度、加速度傳感器2.4.1 直流測速發(fā)電機(jī) 測速發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu)有多種,但原理基本相同。如圖所示為永磁式測速發(fā)電機(jī)原理電路圖。恒定磁通由定子產(chǎn)生,當(dāng)轉(zhuǎn)子在磁場中旋轉(zhuǎn)時,電樞繞組中即產(chǎn)生交變的電勢,經(jīng)換向器和電刷轉(zhuǎn)換成正比的直流電勢。第41頁,共57頁,2022年,5月20日,22點(diǎn)21分,星期日 直流測速發(fā)電機(jī)在機(jī)電控制系統(tǒng)中,主要用作測速和校正元件。在使用中,為了提高檢測靈敏度,盡可能把它直接連接到電機(jī)軸上。有的電機(jī)本身就已安裝了測速發(fā)電機(jī)。 當(dāng)直流測速發(fā)電機(jī)的輸出端與測量電路

22、構(gòu)成回路后,直流測速發(fā)電機(jī)就相當(dāng)于一個電源,感應(yīng)電勢為電源電勢,電樞繞組的電阻值Ra相當(dāng)于電源的內(nèi)阻,電刷之間的輸出電壓Ua的計算公式為: 第42頁,共57頁,2022年,5月20日,22點(diǎn)21分,星期日 2.4.2 光電式速度傳感器 光電脈沖測速原理如下圖所示。物體以速度V通過光電池的遮擋板時,光電池輸出電壓信號,經(jīng)微分電路形成兩個脈沖輸出,測出兩脈沖之間的時間間隔t,則可測得速度為第43頁,共57頁,2022年,5月20日,22點(diǎn)21分,星期日 光電式轉(zhuǎn)速傳感器是由裝在被測軸(或與被測軸相連接的輸入軸)上的帶縫圓盤、光源、光電器件和指示縫隙圓盤組成,如下圖所示。光源發(fā)出的光通過縫隙圓盤和指

23、示縫隙盤照射到光電器件上,當(dāng)縫隙圓盤隨被測軸轉(zhuǎn)動時,圓盤每轉(zhuǎn)一周,光電器件輸出與圓盤縫隙數(shù)相等的電脈沖,根據(jù)測量時間t內(nèi)的脈沖數(shù)N,則可測得轉(zhuǎn)速為第44頁,共57頁,2022年,5月20日,22點(diǎn)21分,星期日光源聚光帶縫隙圓盤第45頁,共57頁,2022年,5月20日,22點(diǎn)21分,星期日 2.4.3 加速度傳感器 作為加速度檢測元件的加速度傳感器有多種形式,它們的工作原理大多是利用慣性質(zhì)量受加速度所產(chǎn)生的慣性力而造成的各種物理效應(yīng),進(jìn)一步轉(zhuǎn)化成電量,來間接度量被測加速度。最常用的有應(yīng)變片式和壓電式等。 第46頁,共57頁,2022年,5月20日,22點(diǎn)21分,星期日 電阻應(yīng)變式加速度計結(jié)構(gòu)

24、原理如下圖所示。它由重塊、懸臂梁、應(yīng)變片和阻尼液體等構(gòu)成。當(dāng)有加速度時,重塊受力,懸臂梁彎曲,按梁上固定的應(yīng)變片之變形便可測出力的大小,在已知質(zhì)量的情況下即可計算出被測加速度。殼體內(nèi)灌滿的粘性液體作為阻尼之用。這一系統(tǒng)的固有頻率可以做得很低。第47頁,共57頁,2022年,5月20日,22點(diǎn)21分,星期日壓電加速度傳感器可以做得很小,重量很輕,故對被測機(jī)構(gòu)的影響就小。壓電加速度傳感器的頻率范圍廣、動態(tài)范圍寬、靈敏度高、應(yīng)用較為廣泛。 壓電加速度傳感器結(jié)構(gòu)原理如右圖所示。使用時,傳感器固定在被測物體上,感受該物體的振動,慣性質(zhì)量塊產(chǎn)生慣性力,使壓電元件產(chǎn)生變形。壓電元件產(chǎn)生的變形和由此產(chǎn)生的電荷

25、與加速度成正比。第48頁,共57頁,2022年,5月20日,22點(diǎn)21分,星期日2.5 傳感器的正確選擇和使用2.5.1 傳感器的選擇(1)測試要求和條件。測量目的、被測物理量選擇、測量范圍、輸入信號最大值和頻帶寬度、測量精度要求、測量所需時間要求等。( 2)傳感器特性。精度、穩(wěn)定性、響應(yīng)速度、輸出量性質(zhì)、對被測物體產(chǎn)生的負(fù)載效應(yīng)、校正周期、輸入端保護(hù)等。(3)使用條件。安裝條件、工作場地的環(huán)境條件(溫度、濕度、振動等)、測量時間、所需功率容量、與其它設(shè)備的連接、備件與維修服務(wù)等。第49頁,共57頁,2022年,5月20日,22點(diǎn)21分,星期日2.5.2 傳感器的正確使用(1)線性化處理與補(bǔ)償

26、 在機(jī)電一體化測控系統(tǒng)中,特別是需對被測參量進(jìn)行顯示時,總是希望傳感器及檢測電路的輸出和輸入特性呈線性關(guān)系,使測量對象在整個刻度范圍內(nèi)靈敏度一致,以便于讀數(shù)及對系統(tǒng)進(jìn)行分析處理。(2)傳感器的標(biāo)定 傳感器的標(biāo)定,就是利用精度高一級的標(biāo)準(zhǔn)量具對傳感器進(jìn)行定度的過程,從而確定其輸出量和輸入量之間的對應(yīng)關(guān)系,同時也確定不同使用條件下的誤差關(guān)系。傳感器使用前要進(jìn)行標(biāo)定,使用一段時間后還要定期進(jìn)行校正,檢查精度性能是否滿足原設(shè)計指標(biāo)。 第50頁,共57頁,2022年,5月20日,22點(diǎn)21分,星期日(3)抗干擾措施 傳感器大多要在現(xiàn)場工作,而現(xiàn)場的條件往往是不可預(yù)料的,有時是極其惡劣的。各種外界因素要影響傳感器的精度和性能,所以在檢測系統(tǒng)中,抗干擾是非常重要的,尤其是在微弱輸入信號的系統(tǒng)中。常采用的抗干擾措施有屏蔽、接地、隔離和濾波等。第51頁,共57頁,2022年,5月20日,22

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