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巴魯夫balluff機(jī)械式傳感器性能
最近更新時(shí)間：2017-1-23
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巴魯夫balluff機(jī)械式傳感器性能
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將工程振動(dòng)的參量轉(zhuǎn)換成電信號,，經(jīng)電子線路放大后顯示和記錄。電測法的要點(diǎn)在于先將機(jī)械振動(dòng)量轉(zhuǎn)換為電量（電動(dòng)勢,、電荷,、及其它電量）,，然后再對電量進(jìn)行測量，從而得到所要測量的機(jī)械量,。這是目前應(yīng)用得zui廣泛的測量方法,。上述三種測量方法的物理性質(zhì)雖然各不相同，但是,，組成的測量系統(tǒng)基本相同,，它們都包含拾振、測量放大線路和顯示記錄三個(gè)環(huán)節(jié),。拾振環(huán)節(jié),。把被測的機(jī)械振動(dòng)量轉(zhuǎn)換為機(jī)械的、光學(xué)的或電的信號,，完成這項(xiàng)轉(zhuǎn)換工作的器件叫傳感器,。測量線路。測量線路的種類甚多,，它們都是針對各種傳感器的變換原理而設(shè)計(jì)的,。比如，專配壓電式傳感器的測量線路有電壓放大器,、電荷放大器等,；此外，還有積分線路,、微分線路,、濾波線路、歸一化裝置等等,。信號分析及顯示,、記錄環(huán)節(jié)。從測量線路輸出的電壓信號,，可按測量的要求輸入給信號分析儀或輸送給顯示儀器（如電子電壓表,、示波器、相位計(jì)等）,、記錄設(shè)備（如光線示波器,、磁帶記錄儀、X-Y 記錄儀等）等,。也可在必要時(shí)記錄在磁帶上，然后再輸入到信號分析儀進(jìn)行各種分析處理,，從而得到zui終結(jié)果,。
振動(dòng)傳感器在測試技術(shù)中是關(guān)鍵部件之一，它的作用主要是將機(jī)械量接收下來,，并轉(zhuǎn)換為與之成比例的電量,。由于它也是一種機(jī)電轉(zhuǎn)換裝置,。所以我們有時(shí)也稱它為換能器、拾振器等,。由于機(jī)械運(yùn)動(dòng)是物質(zhì)運(yùn)動(dòng)的zui簡單的形式,，因此人們zui先想到的是用機(jī)械方法測量振動(dòng)，從而制造出了機(jī)械式測振儀（如蓋格爾測振儀等）,。傳感器的機(jī)械接收原理就是建立在此基礎(chǔ)上的,。相對式測振儀的工作接收原理是在測量時(shí)，把儀器固定在不動(dòng)的支架上,，使觸桿與被測物體的振動(dòng)方向一致,，并借彈簧的彈性力與被測物體表面相接觸，當(dāng)物體振動(dòng)時(shí),，觸桿就跟隨它一起運(yùn)動(dòng),，并推動(dòng)記錄筆桿在移動(dòng)的紙帶上描繪出振動(dòng)物體的位移隨時(shí)間的變化曲線，根據(jù)這個(gè)記錄曲線可以計(jì)算出位移的大小及頻率等參數(shù),。振動(dòng)傳感器并不是直接將原始要測的機(jī)械量轉(zhuǎn)變?yōu)殡娏?，而是將原始要測的機(jī)械量做為振動(dòng)傳感器的輸入量，然后由機(jī)械接收部分加以接收,，形成另一個(gè)適合于變換的機(jī)械量,，zui后由機(jī)電變換部分再將變換為電量。因此一個(gè)傳感器的工作性能是由機(jī)械接收部分和機(jī)電變換部分的工作性能來決定的,。
隨著人們對自然認(rèn)識的深化,，會不斷發(fā)現(xiàn)一些新的物理效應(yīng)、化學(xué)效應(yīng),、生物效應(yīng)等,。利用這些新的效應(yīng)可開發(fā)出相應(yīng)的新型傳感器，從而為提高傳感器性能和拓展傳感器的應(yīng)用范圍提供新的可能,。圖爾克市場技術(shù)部產(chǎn)品兼主管楊德友向記者表示,，“目前傳感器界的zui大特點(diǎn)就是不斷引入新技術(shù)發(fā)展新功能。”如檢測金屬產(chǎn)品位置的電感式接近開關(guān),，它利用金屬物體接近能產(chǎn)生電磁場的振蕩感應(yīng)頭時(shí)在被測金屬上形成的渦流效應(yīng)來檢測金屬產(chǎn)品的位置,。由于不同金屬渦流效應(yīng)的效果不同，因此不同金屬的檢測距離是不一樣的,，尤其是面對各類合金時(shí),，普通的電感式接近開關(guān)就顯得力不從心，這就要求生產(chǎn)廠商在提高產(chǎn)品功能上下功夫,。由于電感式接近開關(guān)其內(nèi)部結(jié)構(gòu)是在鐵氧體磁芯上繞制線圈作為電感線圈,，而鐵氧體磁芯自身的限制使得電感式傳感器不可能在已有的設(shè)計(jì)理念下發(fā)展，那么只能在技術(shù)上開發(fā)出可以替代鐵氧體線圈的產(chǎn)品來提高產(chǎn)品的性能,。圖爾克公司的電感式接近開關(guān)就摒棄了鐵氧體磁芯,，從而去掉了磁芯的限制,。這樣在檢測不同金屬時(shí)可以通過電路調(diào)節(jié)提高產(chǎn)品的檢測距離，并且全金屬檢測距離無衰減,，抗干擾能力也有所提升,。
傳感器材料是傳感器技術(shù)的重要基礎(chǔ)，隨著材料科學(xué)的進(jìn)步,，人們可制造出各種新型傳感器,。例如用高分子聚合物薄膜制成溫度傳感器，光導(dǎo)纖維能制成壓力,、流量,、溫度、位移等多種傳感器,，用陶瓷制成壓力傳感器,。高分子聚合物能隨周圍環(huán)境的相對濕度大小成比例地吸附和釋放水分子。將高分子電介質(zhì)做成電容器,，測定電容容量的變化,，即可得出相對濕度。利用這個(gè)原理制成的等離子聚合法聚苯乙烯薄膜溫度傳感器,，具有測濕范圍寬,、溫度范圍寬、響應(yīng)速度快,、尺寸小,、可用于小空間測濕、溫度系數(shù)小等特點(diǎn),。陶瓷電容式壓力傳感器是一種無中介液的干式壓力傳感器,。采用先進(jìn)的陶瓷技術(shù)，厚膜電子技術(shù),，其技術(shù)性能穩(wěn)定,，年漂移量的滿量程誤差不超過0.1%，溫漂小,，抗過載更可達(dá)量程的數(shù)百倍,。光導(dǎo)纖維的應(yīng)用是傳感材料的重大突破，光纖傳感器與傳統(tǒng)傳感器相比有許多特點(diǎn)：靈敏度高,、結(jié)構(gòu)簡單,、體積小、耐腐蝕,、電絕緣性好,、光路可彎曲、便于實(shí)現(xiàn)遙測等,。而光纖傳感器與集成光路技術(shù)的結(jié)合,，加速了光纖傳感器技術(shù)的發(fā)展。將集成光路器件代替原有光學(xué)元件和無源光器件,，光纖傳感器又具有了高帶寬,、低信號處理電壓、可靠性高,、成本低等特點(diǎn),。