巴魯夫傳感器,BALLUFF,BALLUFF位移傳感器,德國(guó)BALLUFF位移傳感器/39529839/39529830：?jiǎn)螛s兵
BALLUFF位移傳感器在光束在接收元件的位置通過(guò)模擬和數(shù)字電路處理,，并通過(guò)微處理器分析,，計(jì)算出相應(yīng)的輸出值，并在用戶設(shè)定的模擬量窗口內(nèi),，按比例輸出標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)信號(hào),。如果使用開關(guān)量輸出，則在設(shè)定的窗口內(nèi)導(dǎo)通,，窗口之外截止,。另外，模擬量與開關(guān)量輸出可獨(dú)立設(shè)置檢測(cè)窗口。 采取三角測(cè)量法的激光位移傳感器zui高線性度可達(dá)1um,，分辨率更是可達(dá)到0.1um的水平,。比如ZLDS100類型的傳感器，它可以達(dá)到0.01%高分辨率,，0.1%高線性度,，9.4KHz高響應(yīng)，適應(yīng)惡劣環(huán)境,。
激光有直線度好的優(yōu)良特性,，同樣激光位移傳感器相對(duì)于我們已知的超聲波傳感器有更高的精度。但是,，激光的產(chǎn)生裝置相對(duì)比較復(fù)雜且體積較大,，因此會(huì)對(duì)激光位移傳感器的應(yīng)用范圍要求較苛刻。
編輯本段其他位移傳感器比較
BALLUFF位移傳感器的分辨率zui高也可達(dá)到0.1um,，與激光位移傳感器基本相當(dāng) 線性度：電渦流傳感器的線性度般較低,，為量程的1%左右，激光位移傳感器則般為0.1% 測(cè)量條件：電渦流傳感器要求被測(cè)體為導(dǎo)體而且非導(dǎo)磁,，即不導(dǎo)磁的導(dǎo)體,，例如鋁、銅等,。鐵則不行,。激光位移傳感器則對(duì)無(wú)論被測(cè)體是否導(dǎo)磁、是否導(dǎo)電都能測(cè),。
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電容式位移傳感器精度非常高,，遠(yuǎn)高于激光位移傳感器，但是電容位移傳感器的量程很小般小于1mm,，激光位移傳感器的量程zui大可做到2m,。
位移傳感器具有無(wú)滑動(dòng)觸點(diǎn)，工作時(shí)不受灰塵等非金屬因素的影響,，并且低功耗，長(zhǎng)壽命,，可使用在各種惡劣條件下,。位移傳感器主要應(yīng)用在自動(dòng)化裝備線對(duì)模擬量的智能控制。 光電式位移傳感器利用激光三角反射法進(jìn)行測(cè)量,，對(duì)被測(cè)物體材質(zhì)沒有任何要求,，主要影響為環(huán)境光強(qiáng)和被測(cè)面是否平整。比如公路測(cè)量用到真尚有的激光位移傳感器,，就對(duì)傳感器進(jìn)行了特殊配置,，與普通情況不樣。 位移是和物體的位置在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的移動(dòng)有關(guān)的量，位移的測(cè)量方式所涉及的范圍是相當(dāng)廣泛的,。小位移通常用應(yīng)變式,、電感式、差動(dòng)變壓器式,、渦流式,、霍爾傳感器來(lái)檢測(cè)，大的位移常用感應(yīng)同步器,、光柵,、容柵、磁柵等傳感技術(shù)來(lái)測(cè)量,。其中光柵傳感器因具有易實(shí)現(xiàn)數(shù)字化,、精度高（目前分辨率zui高的可達(dá)到納米）、抗干擾能力強(qiáng),、沒有人為讀數(shù)誤差,、安裝方便、使用可靠等優(yōu)點(diǎn),，在機(jī)床加工,、檢測(cè)儀表等中得到日益廣泛的應(yīng)用。
計(jì)量光柵是利用光柵的莫爾條紋現(xiàn)象來(lái)測(cè)量位移的,。“莫爾”原出于法文Moire,，意思是水波紋。幾百 位移傳感器
年前法國(guó)絲綢工人發(fā)現(xiàn),，當(dāng)兩層薄絲綢疊在起時(shí),，將產(chǎn)生水波紋狀花樣；如果薄綢子相對(duì)運(yùn)動(dòng),，則花樣也跟著移動(dòng),，這種奇怪的花紋就是莫爾條紋。般來(lái)說(shuō),，只要是有定周期的曲線簇重疊起來(lái),，便會(huì)產(chǎn)生莫爾條紋。計(jì)量光柵在實(shí)際應(yīng)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,?！⊥干涔鈻懦呱暇鶆虻乜逃衅叫械目叹€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(guó)內(nèi)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(cè)位移,，需要兩塊光柵。塊光柵稱為主光柵,，它的大小與測(cè)量范圍相致,；另塊是很小的塊，稱為指示光柵,。為了測(cè)量位移,，必須在主光柵側(cè)加光源，在指示光柵側(cè)加光電接收元件,。當(dāng)主光柵和指示光柵相對(duì)移動(dòng)時(shí),，由于光柵的遮光作用而使莫爾條紋移動(dòng)，固定在指示光柵側(cè)的光電元件,，將光強(qiáng)變化轉(zhuǎn)換成電信號(hào),。由于光源的大小有限及光柵的衍射作用，使得信號(hào)為脈動(dòng)信號(hào),。如圖 1,，此信號(hào)是直流信號(hào)和近視正弦的周期信號(hào)的疊加，周期信號(hào)是位移x的函數(shù),。每當(dāng)x變化個(gè)光柵柵距W,，信號(hào)就變化個(gè)周期，信號(hào)由b點(diǎn)變化到b’點(diǎn),。由于bb’=W,，故b’點(diǎn)的狀態(tài)與b點(diǎn)狀態(tài)*樣，只是在相位上增加了2π,。巴魯夫傳感器,BALLUFF,BALLUFF位移傳感器,德國(guó)BALLUFF位移傳感器/39529839/39529830：?jiǎn)螛s兵
編輯本段信號(hào)處理
在實(shí)際應(yīng)用中,，位移具有兩個(gè)方向，即選定個(gè)方向后,，位移有正負(fù)之分,，因此用個(gè) 光電元件測(cè)定莫爾條紋信號(hào)確定不了位移方向。為了辨向,，需要有 π/2相位差的兩個(gè)莫爾條紋信號(hào)。如圖2,，在相距1/4條紋間距的位置上安放兩個(gè)光電元件,，得到兩個(gè)相位差π/2的電信號(hào)u01和u02,，經(jīng)過(guò)整形后得到兩個(gè)方波信號(hào)u01’和u02’。光柵正向移動(dòng)時(shí)u01超前u02 90度,，反向移動(dòng)時(shí)u02超前u01 90度,，故通過(guò)電路辨相可確定光柵運(yùn)動(dòng)方向。
細(xì)分技術(shù)
隨著對(duì)測(cè)量精度要求的提高,，以柵距為單位已不能滿足要求,，需要采取適當(dāng)?shù)拇胧?duì)莫爾條紋進(jìn)行細(xì)分。所謂細(xì)分就是在莫爾條紋信號(hào)變化個(gè)周期內(nèi),，發(fā)出若干個(gè)脈沖,，以減少脈沖當(dāng)量。如個(gè)周期內(nèi)發(fā)出n個(gè)脈沖,，則可使測(cè)量精度提高n備,，而每個(gè)脈沖相當(dāng)于原來(lái)柵距的1/n。由于細(xì)分后計(jì)數(shù)脈沖頻率提高了 n倍,，因此也稱n倍頻,。 /39529839/39529830：?jiǎn)螛s兵
