Αισθητήρας μετατόπισης, επίσης γνωστός ως γραμμικός αισθητήρας, είναι μια γραμμική συσκευή που ανήκει στην επαγωγή μετάλλων. Υπάρχουν πολλά είδηαισθητήρες μετατόπισηςκαι διαφορετικές αρχές.

Ταξινόμηση αισθητήρων μετατόπισης

Σύμφωνα με διαφορετικές μεθόδους ταξινόμησης, υπάρχουν πολλά είδη αισθητήρων για τη μέτρηση της μετατόπισης. Η αρχή και το εύρος εφαρμογής κάθε αισθητήρα είναι διαφορετικά. Τα παρακάτω είναι μερικοί συνηθισμένοι τύποι αισθητήρων.
Τραβήξτε τον αισθητήρα μετατόπισης σχοινιού: Προσδιορίστε τη μετατόπιση του μετρούμενου αντικειμένου μετρώντας την αλλαγή μήκους του σχοινιού έλξης.
Αισθητήρας μετατόπισης σχάρας: Το σχάριο και η ανάγνωση χρησιμοποιούνται για την ανίχνευση των γρατζουνιών στο πλέγμα για τον προσδιορισμό της μετατόπισης.
Αισθητήρας μετατόπισης σύρματος δόνησης: Μετρήστε τη μετατόπιση μετρώντας τη δόνηση σταθερού δονητικού καλωδίου.
Αισθητήρας επαγωγικής μετατόπισης: Αλλάξτε την επαγωγή χρησιμοποιώντας έναν κινητό πυρήνα σιδήρου για να προσδιορίσετε την μετατόπιση.
Αισθητήρας πιεζοηλεκτρικής μετατόπισης: Μετρήστε τη μετατόπιση χρησιμοποιώντας το πιεζοηλεκτρικό αποτέλεσμα των πιεζοηλεκτρικών υλικών.
Αισθητήρας ογκομετρικής μετατόπισης: Μετρήστε τη μετατόπιση μετρώντας την αλλαγή όγκου υγρού ή αερίου στο δοχείο.
Αισθητήρας μετατόπισης χωρητικότητας: Μετρήστε τη μετατόπιση χρησιμοποιώντας την αλλαγή χωρητικότητας μεταξύ δύο μεταλλικών πλακών.
Αισθητήρας επαγωγικής μετατόπισης: Μετρήστε τη μετατόπιση χρησιμοποιώντας την αρχή του επαγωγικού ρεύματος.

Διαφορετικές αρχές αισθητήρα μετατόπισης

Ως είδος αισθητήρα για τη μέτρηση της μετατόπισης των αντικειμένων, η αρχή λειτουργίας του αισθητήρα μετατόπισης βασίζεται σε διαφορετικά φυσικά φαινόμενα και τεχνικές αρχές και ο αισθητήρας μετατόπισης για διαφορετικούς σκοπούς έχει διαφορετικές αρχές. Οι παρακάτω είναι οι αρχές λειτουργίας ορισμένων κοινών αισθητήρων μετατόπισης:
1.Αισθητήρας μετατόπισης αντίστασης: Ο αισθητήρας μετατόπισης αντίστασης είναι ένας αισθητήρας που βασίζεται στην αλλαγή αντίστασης. Η δομή του περιλαμβάνει συνήθως δύο ηλεκτρόδια και ένα κομμάτι αντίστασης υλικού. Όταν μετατοπιστεί το μετρημένο αντικείμενο, η περιοχή μήκους ή διατομής του αντιστάθμου υλικού θα αλλάξει, αλλάζοντας έτσι την τιμή αντίστασης. Ο αισθητήρας μετατρέπει την τιμή αντίστασης σε ένα σήμα τάσης ή ρεύματος για τη μέτρηση της μετατόπισης του μετρούμενου αντικειμένου. Χρησιμοποιήστε την αλλαγή της τιμής αντίστασης που προκαλείται από την παραμόρφωση του υλικού για τη μέτρηση της μετατόπισης, η οποία χρησιμοποιείται συχνά για τη μέτρηση της μικρής μετατόπισης και της μικρο -παραμόρφωσης
2. Αισθητήρας χωρητικότητας: Ο αισθητήρας μετατόπισης χωρητικότητας είναι ένας αισθητήρας που βασίζεται στην αλλαγή χωρητικότητας. Η δομή του περιλαμβάνει συνήθως ένα ηλεκτρόδιο τοποθέτησης και ένα κινούμενο ηλεκτρόδιο. Όταν μετατοπιστεί το μετρημένο αντικείμενο, η θέση του κινούμενου ηλεκτροδίου θα αλλάξει, αλλάζοντας έτσι την τιμή χωρητικότητας. Ο αισθητήρας μετατρέπει την τιμή χωρητικότητας σε τάση ή σήμα ρεύματος για να μετρήσει τη μετατόπιση του μετρούμενου αντικειμένου.
3. Αισθητήρας επαγωγικής μετατόπισης: Ο αισθητήρας επαγωγικής μετατόπισης είναι ένας αισθητήρας που βασίζεται στην αλλαγή επαγωγής. Η δομή του περιλαμβάνει συνήθως έναν κινητό πυρήνα σιδήρου και ένα πηνίο. Όταν μετατοπιστεί το μετρημένο αντικείμενο, η θέση του πυρήνα του σιδήρου θα αλλάξει, αλλάζοντας έτσι την τιμή επαγωγής στο πηνίο. Ο αισθητήρας μετατρέπει την τιμή επαγωγής σε τάση ή σήμα ρεύματος για τη μέτρηση της μετατόπισης του μετρούμενου αντικειμένου.
4. Αισθητήρας μετατόπισης σύρματος: Ο αισθητήρας μετατόπισης σύρματος δονητικών συρμάτων είναι ένας αισθητήρας που μετρά τη μετατόπιση με βάση την παραμόρφωση του δονητικού καλωδίου. Η δομή του αποτελείται συνήθως από μια σταθερή δονητική συμβολοσειρά και ένα μπλοκ μάζας με ένα κινούμενο τμήμα. Όταν το μετρημένο αντικείμενο μετατοπιστεί, η μάζα θα δοθεί κάτω από τη δράση της δονητικής συμβολοσειράς και το πλάτος και η συχνότητα της δονητικής συμβολοσειράς θα αλλάξει. Ο αισθητήρας μετατρέπει το πλάτος και τη συχνότητα σε ηλεκτρικά σήματα για να μετρηθεί η μετατόπιση του μετρούμενου αντικειμένου.
5. Αισθητήρας επαγωγικής μετατόπισης: Ο αισθητήρας επαγωγικής μετατόπισης είναι ένας αισθητήρας που βασίζεται στην αρχή επαγωγής. Η δομή του περιλαμβάνει συνήθως έναν πυρήνα σιδήρου και ένα πηνίο. Όταν μετατοπιστεί το μετρημένο αντικείμενο, η θέση του πυρήνα του σιδήρου θα αλλάξει, αλλάζοντας έτσι τη δύναμη του μαγνητικού πεδίου στο πηνίο. Ο αισθητήρας μπορεί να μετρήσει τη μετατόπιση του μετρούμενου αντικειμένου μετατρέποντας την αλλαγή της έντασης του μαγνητικού πεδίου σε τάση ή σήμα ρεύματος. Γενικά χωρίζεται σε αισθητήρα γραμμικής επαγωγικής μετατόπισης και περιστροφικού αισθητήρα επαγωγικής μετατόπισης.
6. Αισθητήρας φωτοηλεκτρικής μετατόπισης: Χρησιμοποιήστε την αρχή του φωτοηλεκτρικού αισθητήρα για τη μέτρηση της μετατόπισης, συμπεριλαμβανομένου του φωτοηλεκτρικού κωδικοποιητή, του αισθητήρα μετατόπισης λέιζερ, του αισθητήρα γραμμικής μετατόπισης κ.λπ.
7.
8. Αισθητήρας ογκομετρικής μετατόπισης: Χρησιμοποιείται για τη μέτρηση του όγκου υγρού ή αερίου με βάση την αρχή ότι ο εσωτερικός όγκος του μετρούμενου αντικειμένου αλλάζει με μετατόπιση.
9. Αισθητήρας υπερηχητικής μετατόπισης: Χρησιμοποιείται για τη μέτρηση της μετατόπισης ενός μεγάλου εύρους χρησιμοποιώντας την αρχή ότι η ταχύτητα διάδοσης του υπερηχητικού κύματος στο μετρημένο αντικείμενο αλλάζει με την μετατόπιση.
Τα παραπάνω είναι μερικοί συνηθισμένοι τύποιαισθητήρες μετατόπισηςκαι τις αρχές κάθε ταξινόμησης. Διαφορετικοί τύποι αισθητήρων μετατόπισης είναι κατάλληλοι για διαφορετικές εφαρμογές και εύρη μέτρησης. Κατά την επιλογή ενός κατάλληλου αισθητήρα μετατόπισης, είναι απαραίτητο να εξεταστεί διεξοδικά οι παράγοντες όπως η μετρούμενη φυσική ποσότητα, το περιβάλλον εργασίας και οι απαιτήσεις ακρίβειας.