⑴ 位移感測器原理 淺述位移感測器的優勢和應用
位移感測器又稱為線性感測器,是一種探測物體移動位移的裝置。根據樣式劃分,它分為電感式位移感測器,電容式位移感測器,光電式位移感測器,位移感測器超聲波式位移感測器,霍爾式位移感測器。電感式位移感測器是一種屬於金屬感應的線性器件,接通電源後,在開關的感應面將產生一個交變磁場,當金屬物體接近此感應面時,金屬中則產生渦流而吸取了振盪器的能量,使振盪器輸出幅度線性衰減,然後根據衰減量的變化來完成無接觸檢測物體的目的。
計量光柵是利用光柵的莫爾條紋現象來測量位移的。「莫爾」原出於法文Moire,意思是水波紋。幾百年前法國絲綢工人發現,當兩層薄絲綢疊在一起時,將產生水波紋狀花樣;如果薄綢子相對運動,則花樣也跟著移動,這種奇怪的花紋就是莫爾條紋。
一般來說,只要是有一定周期的曲線簇重疊起來,便會產生莫爾條紋。計量光柵在實際應用上有透射光柵和反射光柵兩種;按其作用原理又可分為輻射光柵和相位光柵;按其用途可分為直線光柵和圓光柵。下面以透射光柵為例加以討論。
透射光柵尺上均勻地刻有平行的刻線即柵線,a為刻線寬,b為兩刻線之間縫寬,W=a+b稱為光柵柵距。目前國內常用的光柵每毫米刻成10、25、50、100、250條等線條。光柵的橫向莫爾條紋測位移,需要兩塊光柵。一塊光柵稱為主光柵,它的大小與測量范圍相一致;另一塊是很小的一塊,稱為指示光柵。為了測量位移,必須在主光柵側加光源,在指示光柵側加光電接收元件。當主光柵和指示光柵相對移動時,由於光柵的遮光作用而使莫爾條紋移動,固定在指示光柵側的光電元件,將光強變化轉換成電信號。由於光源的大小有限及光柵的衍射作用,使得信號為脈動信號。
位移感測器是測量物體位置移動的高精密自動化測量工具。位移感測器又稱為線性感測器,位移是和物體的位置在運動過程中的移動有關的量,位移的測量方式所涉及的范圍是相當廣泛的。在這種轉換過程中有許多物理量常常需要先變換為位移,然後再將位移變換成電量。因此位移感測器是一類重要的基本感測器。
某些應用中,電位器式位移感測器的可動電刷與被測物體相連。物體的位移引起電位器移動端的電阻變化。阻值的變化量反映了位移的量值,阻值的增加還是減小則表明了位移的方向。通常在電位器上通以電源電壓,以把電阻變化轉換為電壓輸出。線繞式電位器由於其電刷移動時電阻以匝電阻為階梯而變化,其輸出特性亦呈階梯形。如果這種位移感測器在伺服系統中用作位移反饋元件,則過大的階躍電壓會引起系統振盪。因此在電位器的製作中應盡量減小每匝的電阻值。電位器式位移感測器的另一個主要缺點是易磨損。它的優點是:結構簡單,輸出信號大,使用方便,價格低廉。
⑵ 位移感測器原理
位移感測器又稱為線性感測器,它分為電感式位移感測器,電容式位移感測器,光電式位移感測器,超聲波式位移感測器,霍爾式位移感測器.
該位移感測器是一種屬於金屬感應的線性器件,接通電源後,在開關的感應面將產生一個交變磁場,當金屬物體接近此感應面時,金屬中則產生渦流而吸取了振盪器的能量,使振盪器輸出幅度線性衰減,然後根據衰減量的變化來完成無接觸檢測物體的目的。
該位移感測器具有無滑動觸點,工作時不受灰塵等非金屬因素的影響,並且低功耗,長壽命,可使用在各種惡劣條件下。位移感測器主要應用在自動化裝備生產線對模擬量的智能控制。
⑶ 手機里的距離感應器有什麼用該怎麼用
距離感應器有自動打開與關閉屏幕、防止一些誤操作的功能。
距離感應器就是在我們撥打電話以後將聽筒放在臉上的時候屏幕就黑了,自動打開與關閉屏幕的功能。它還可以防止一些誤操作,當手機用戶接聽電話或者裝進口袋時,感測器可以判斷出手機貼近了人的臉部或者衣服而關閉屏幕的觸控功能,這樣就可以防止誤操作。
(3)超聲波位移感測器怎麼使用擴展閱讀:
手機使用的距離感測器的使用原理
手機使用的距離感測器一般都是由兩個元器件組成,兩者一點角度擺放,其中一個元器件通過發射特別短的光脈沖,當物體靠的足夠近時,受測物體就會把紅外線反射到接受或檢測紅外線的那個元件上。於是就可以通過測量此光脈沖從發射到被物體反射回來的時間,通過測時間間隔來計算與物體之間的距離。
距離感測器的作用
距離感測器的作用的除了一開始提到的打電話的時候,自動打開與關閉屏幕的功能,它還可以防止一些誤操作(其實這個也帶有防誤按的作用)。因為現在的智能手機基本都採用的是觸摸屏,所以很容易誤操作。例如在miui中,大家可以開啟防誤按的功能,這時當手機用戶接聽電話或者裝進口袋時,感測器可以判斷出手機貼近了人的臉部或者衣服而關閉屏幕的觸控功能,這樣就可以防止誤操作。
⑷ 位移感測器是用來干什麼的
位移感測器來最詳細的自應用
直線導軌系統:導向元件的直接測定,安裝方便快捷;
液壓氣缸系統、伸縮系統(叉車、壓機、升降機、彎管機、折彎機等)配合系統伸縮,與設備完全一體,且不受到外界環境的影響,動作不需要導向,機械公差不影響測量精度;
鏈條、起重機或纜繩絞車調整,可實時檢測物件的斷裂等各種參數。倉儲位置定位,水庫大壩保護系統、閘門開度控制系統,試驗機壓力機械,造紙機械,紡織機械,金屬板材機械,包裝機械,印刷機械,水平控制儀,建築機械,工業機器人,射出機,木工機械,電梯,空氣壓縮機,油壓機,高度機,X-Y軸及其他長度位移,液位等相關尺寸測量和位置控制。
飛行器試飛、汽車測試、碰撞及火車測試領域的應用;測量運動相對、絕對距離,連續感應位置或相對位置、指示高度、作為限位感測器,通過位置感應控制執行機構,作為信號發生器用於記錄位移相對時間、圓周速度、隨機、周期性事件的數量;監控相對運動、指示事件。
⑸ 距離感測器原理解析 激光和超聲波距離感測器的原理和運用
距離感測又稱位移感測器,距離感測器是利用各種元件檢測對象物的物理變化量,通過將該變化量換算為距離,來測量從感測器到對象物的距離位移的機器。根據使測量原理不同,分為超聲波位移感測器、激光距離感測器等。最常見的應用就是手機距離感測器的使用。手機使用的距離感測器是利用測時間來實現距離測量的一種感測器.紅外脈沖感測器通過發射特別短的光脈沖,並測量此光脈沖從發射到被物體反射回來的時間,通過測時間來計算與物體之間的距離。
距離感測器的分類:
距離感測器按照測量原理的不同,分為激光距離感測器和超聲波距離感測器。
激光測距感測器是距離感測器中應用比較廣泛的類型,比如應用在計程車的計價器當中,在此發揮作用的就是激光測距感測器中的一種叫做傳輸時間激光距離感測器的感測器
傳輸時間激光距離感測器的工作原理
傳輸時間激光感測器工作時。傳輸時間激光感測器必須極其精確地測定傳輸時間,因為光速太快。要想使解析度達到1mm,則傳輸時間測距感測器的電子電路必須能分辨出極短的時間,這是對電子技術提出的過高要求,實現起來造價太高。但是如今廉價的傳輸時間激光感測器巧妙地避開了這一障礙,利用一種簡單的統計學原理,即平均法則實現了1mm的解析度,並且能保證響應速度。
傳輸時間激光距離感測器的優點
傳輸時間激光距離感測器的發展激光在檢測領域中的應用十分廣泛,技術含量十分豐富,對社會生產和生活的影響也十分明顯。利用激光傳輸時間來測量距離的基本原理是通過測量激光往返目標所需時間來確定目標距離。即:傳輸時間激光測距雖然原理簡單、結構簡單,但以前主要用於軍事和科學研究方面,在工業自動化方面卻很少見。因為激光測距感測器售價太高,一般在幾千美元。實際上,所有工業用戶都在尋找一種能在較遠距離實現精密距離檢測的感測器。因為許多情況下近距離安裝感測器會受物理位置及生產環境的限制,如今的傳輸時間激光測距感測器將為這類場合的工程師排憂解難。
超聲波距離感測器的工作原理
超聲波感測器是利用超聲波的特性研製而成的感測器。超聲波是一種振動頻率高於聲波的機械波,由換能晶片在電壓的激勵下發生振動產生的,它具有頻率高、波長短、繞射現象小,特別是方向性好、能夠成為射線而定向傳播等特點。超聲波對液體、固體的穿透本領很大,尤其是在陽光不透明的固體中,它可穿透幾十米的深度。超聲波碰到雜質或分界面會產生顯著反射形成反射成回波,碰到活動物體能產生多普勒效應。
超聲波檢測廣泛應用在工業、國防、生物醫學等方面以超聲波作為檢測手段,必須產生超聲波和接收超聲波。完成這種功能的裝置就是超聲波感測器,習慣上稱為超聲換能器,或者超聲探頭。
距離感測器在檢測領域中的應用十分廣泛,技術含量十分豐富,對社會生產和生活的影響也十分明顯。激光測距和超聲波測距是距離感測器最常見的應用。
⑹ 位移感測器 dis
DIS(Digital Information System)即數字化信息系統,由「感測器+數據採集器+實驗軟體包+計算機」構成的新型實驗系統.
位移感測器的測距原理:固定在被測運動物體上的發射器向接受器同時發射一個紅外線脈沖和一個超聲波脈沖,接受器收到紅外線脈沖時開始計時t 1 ,收到超聲波脈沖時停止計時t 2 ,計算機根據兩者的時差△t和空氣中的聲速,計算出發射器和接收器之間的距離.
故答案為:數字化信息系統,感測器,數據採集器,計算機.
固定在被測運動物體上的發射器向接受器同時發射一個紅外線脈沖和一個超聲波脈沖,接受器收到紅外線脈沖時開始計時t 1 ,收到超聲波脈沖時停止計時t 2 ,計算機根據兩者的時差△t和空氣中的聲速,計算出發射器和接收器之間的距離.
⑺ 位移感測器類型有哪些一般都用於檢測什麼怎麼檢測
位移感測器又稱為線性感測器,它分為電感式位移感測器,電容式位移感測器,光電式位移感測器,位移感測器超聲波式位移感測器,霍爾式位移感測器,光柵位移感測器。
磁致伸縮感測器為非接觸式,永不磨損。具有高解析度、高精度、高穩定性、高可靠性、響應時間快、工作壽命長等優點。感測器不用重新標定,也不用定期維護,應而被精確測量領域廣泛採用。
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⑻ 距離感測器是什麼淺述距離感測器的原理、分類和應用
距離感測器又叫位移感測器,距離感測器一般都在手機聽筒的兩側或者是在手機聽筒凹槽中,這樣便於它的工作。當用戶在接聽或撥打電話時,將手機靠近頭部,距離感測器可以測出之間的距離到了一定程度後便通知屏幕背景燈熄滅,拿開時再度點亮背景燈,這樣更方便用戶操作也更為節省電量。
距離感測器原理
利用各種元件檢測對象物的物理變化量,通過將該變化量換算為距離,來測量從感測器到對象物的距離位移的機器。根據使用元件不同,分為光學式位移感測器、線性接近感測器、超聲波位移感測器等。手機使用的距離感測器是利用測時間來實現距離測量的一種感測器.
紅外脈沖感測器通過發射特別短的光脈沖,並測量此光脈沖從發射到被物體反射回來的時間,通過測時間來計算與物體之間的距離。
距離感測器的分類
1、光學式位移感測器(智能感測器ZX-L-N系列等)
光源發出的光通過透鏡進行聚光,並照射到物體上。物體發出的反射光通過受光透鏡集中到一維的位置檢測元件(PSD)*上。如果物體的位置(距離測定器的距離)發生變化,PSD上成像位置將不同;如果PSD的兩個輸出平衡發生變化,PSD上的成像位置將不同,PSD的兩個輸出平衡會再次發生變化。
如果將這兩個輸出作為A、B,計算A/(A+B),並加上適當的拉線系數『k』和殘留誤差『C』,可求得公式為:位移量=A/(A+B)+K+C。測得的值不是照度(亮度),而是A、B兩個輸出的位移量,因此即使與測定對象物之間的距離發生變化,受光光量發生變化也不會受影響,可以得到與距離的差、位置的偏移成比例的線性輸出。
2、線性接近感測器(智能感測器ZX-E系列等)
線圈中如通過交流電,則會產生磁通,如通過金屬對象物,則會在對象物中產生一種渦電流,發出磁通,防止這種變化。其結果將使線圈的感應發生變化。
這種感應的變化量是線圈與對象物之間距離的函數,作為結果,能測量對象物的距離位移。
3、超聲波位移感測器
由送波器向對象物發送超聲波,通過受波器來接收其反射波。通過計算超聲波從發送到接收為止所需的時間與音速之間的關系,來計算距離的方式。
距離感測器的應用
1、手機距離感測器這里以N97mini為例子說下作用:N97mini是觸屏,所以在你接電話的時候距離感測器會起作用,當你臉靠近屏幕,屏幕燈會熄滅,並自動鎖屏,可以防止你的臉誤操作,當你臉離開,屏幕燈會自動開啟,並且自動解鎖。
遠距離測量感測器
多用於野外環境(山體情況、峽谷深度等)和飛機高度檢測,也有部分用於礦井深度、物料高度的測量;野外主要應用於檢測山體情況和峽谷深度等;飛機高度測量主要是檢測飛機在起飛和降落時距離地面的高度,實時顯示在控制面板上;測量物料各點高度,用於計算物料的體積。用於飛機高度和物料高度的感測器有LDM301系列,野外應用的有LDM4x系列。
以上就是關於距離感測器的原理、分類和應用的介紹,看了之後相信大家都對距離感測器有了個大致的理解。其實距離感測器在我們的生活工作中應用廣泛,其中最直接廣泛的就是手機距離感測器的應用,未來,距離感測器將向著更加精準的層次發展。
⑼ 位移感測器的應用 淺述位移感測器的應用前景
在信息化社會,幾乎沒有任何一種科學技術的發展和應用能夠離得開感測器和信號探測技術的支持。感測器是自動化控制的重要組成部分,正是由於各種感測器在小浪底電廠得到充分的應用,電廠的效率才得到極大的提高。
位移感測器是新技術革命和信息社會的重要技術基礎,感測器技術是實現測試與自動控制的重要環節。在測試系統中,感測器被作為儀表定位,直接作用於被測量,作為信息探測、感知和捕獲的器件,如果沒有感測器對被測的原始信息進行准確可靠的捕獲和轉換,一切准確的測試與控制都將無法實現,感測器的優劣對測量系統的功能起著決定性的作用。
位移感測器簡介
位移感測器又稱為線性感測器,它分為電感式位移感測器,電容式位移感測器,光電式位移感測器,超聲波式位移感測器,霍爾式位移感測器等等。電位移是和物體的位置在運動過程中的移動有關的量,位移的測量方式所涉及的范圍是相當廣泛的。小位移通常用應變式、電感式、差動變壓器式、渦流式、霍爾感測器來檢測,大的位移常用感應同步器、光柵、容柵、磁柵等感測技術來測量。其中光柵感測器因具有易實現數字化、精度高、抗干擾能力強、安裝方便、使用可靠等優點,在機床加工、檢測儀表等行業中得到日益廣泛的應用。
傳統的線性感測器原理:位移感測器的功能在於把直線機械位移量轉換成電信號。為了達到這一效果,通常將可變電阻滑軌定置在電位器的固定部位,通過滑片在滑軌上的位移來測量不同的阻值。電位器滑軌連接穩態直流電壓,允許流過微安培的小電流,滑片和始端之間的電壓,與滑片移動的長度成正比。將電位器用作分壓器可最大限度降低對滑軌總阻值精確性的要求,然而由溫度變化引起的阻值變化不會影響到測量結果。
其中位移感測器中的圖爾克直線位移感測器具有高精度的特點能提供µm級的精度。它能能夠精確檢測到液壓缸的行程以啟動控制閥,達到精確地控制導流葉片的目的。通過控制導流葉片來控制水流平穩地流入水輪機的流量計中。
位移感測器應用
1、用於金屬材質的檢測、如:
①、移動、位置、位移、膨脹、尺寸
②、振動、偏移、間隙、諧振
③、軸承振動、潤滑間隙、磨損、偏移
④、換向器不圓度、圓度、氣隙、分度
2、用於機械轉軸的轉速測量和監控
在需要建立和維護位置偏置與容差的工程應用中,位移感測器的使用十分廣泛。根據要求的不同,測量位移的范圍也相差很大,從需要用長波長微波器件測量公里級的位移,到短波長微波器件測量米級的位移,到常用的各種位移感測器測量的毫米級位移,以及用激光干涉法測量微米級位移,直到用x射線衍射(x-raydiffraction,xrd)干涉法測量亞納米級位移。
在日常生活中經常用到位移微感測器,例如在交通信號燈和機器人上的監測器;精確控制驅動器和驅動系統中用來測量驅動器或驅動桿位置的光學編碼器。它們在構建信息化社會中起到了巨大的作用。
⑽ 位移感測器的工作原理是什麼
工作原理
位移感測器,是利用磁致伸縮原理、通過兩個不同磁場相交產生一個應變脈沖信號來准確地測量位置的。測量元件是一根波導管,波導管內的敏感元件由特殊的磁致伸縮材料製成的。測量過程是由感測器的電子室內產生電流脈沖。
該電流脈沖在波導管內傳輸,從而在波導管外產生一個圓周磁場,當該磁場和套在波導管上作為位置變化的活動磁環產生的磁場相交時,由於磁致伸縮的作用,波導管內會產生一個應變機械波脈沖信號,這個應變機械波脈沖信號以固定的聲音速度傳輸,並很快被電子室所檢測到。
由於這個應變機械波脈沖信號在波導管內的傳輸時間和活動磁環與電子室之間的距離成正比,通過測量時間,就可以高度精確地確定這個距離。由於輸出信號是一個真正的絕對值,而不是比例的或放大處理的信號,所以不存在信號漂移或變值的情況,更無需定期重標。
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位移感測器的應用
1、火車輪緣的幾何狀態參數影響著列車運行的速度與平穩度,對列車的安全運行十分重要。傳統的檢測手段較為復雜,通常是用帶有游標的專用尺子來進行測量,對數據的人工讀取造成測量的誤差比較大,同時不能實現檢測數據的數字化管理。
2、輪緣高度、寬度、輪輞厚度等方面的檢測用到很多感測器,而最為關注的是位移感測器,位移感測器有很多種,用在火車上車輪緣狀檢測是目前新型感測器技術叫做激光位移感測器。目前用在火車輪緣上檢測是的激光三角測量法,短距離的測量精度很高。