Роботдук кыймылдаткыч чынжырлардан тартып жеткирүү чынжырындагы конвейердик ленталарга чейин шамал турбинасы мунараларынын термелүүсүнө чейин абалды сезүү ар кандай колдонмолордо маанилүү функция болуп саналат. Ал сызыктуу, айлануучу, бурчтук, абсолюттук, кошумча, контакттуу жана контактсыз сенсорлор сыяктуу көптөгөн формаларды алат. активдүү, магнитостриктивдик, Холл эффектиси, була-оптикалык, оптикалык жана ультра үн.
Бул FAQ позицияны сезүүнүн ар кандай формаларына кыскача киришүүнү камсыз кылат, андан кийин конструкторлор позицияны аныктоо чечимин ишке ашырууда тандап ала турган бир катар технологияларды карап чыгат.
Потенциометриялык позиция сенсорлору туруктуу резистивдүү тректи объектке тиркелген шыпыргыч менен бириктирген каршылыкка негизделген түзүлүштөр болуп саналат. Объекттин кыймылы шыпыргычты трек боюнча жылдырат. Объекттин абалы рельстер менен түзүлгөн чыңалуу бөлгүч тармагын пайдалануу менен өлчөнөт жана сызыктуу же айлануучу кыймылды өлчөө үчүн шыпыргычтар, бирок туруктуу DC чыңалуусу төмөн, бирок баасы төмөн болгон DC чыңалуулары бар. y жана кайталануучулук.
Индуктивдүү абалдын сенсорлору сенсордун катушкасында индукцияланган магнит талаасынын касиеттериндеги өзгөрүүлөрдү колдонушат. Архитектурасына жараша алар сызыктуу же айлануучу позицияларды өлчөй алышат. Сызыктуу өзгөрмөлүү дифференциалдык трансформатордун (LVDT) позициясынын сенсорлору көңдөй түтүккө оролгон үч катушканы колдонушат;негизги катушкалар жана эки экинчилик катушкалар. Катушкалар катар менен туташтырылып, экинчилик катушканын фазалык байланышы негизги катушка карата фазадан 180° га болот. Арматура деп аталган ферромагниттик өзөк түтүктүн ичине жайгаштырылат жана өлчөнүп жаткан жердеги объектке туташтырылган. Негизги катушка дүүлүктүрүү чыңалуу колдонулат жана электромагниттик катушканын экинчи чыңалуудагы айырмасы (EMF) ортосундагы айырмачылык күчөйт. орто катушкалар, арматуранын салыштырмалуу абалын жана ага эмне тиркелгендигин аныктоого болот. Айлануучу чыңалуу дифференциалдык трансформатору (RVDT) айлануучу position.LVDT жана RVDT сенсорлору жакшы тактык, сызыктуулугу, токтому жана жогорку sensitivity.They сунуштайт көз салуу үчүн ошол эле ыкманы колдонот. Алар frictionless жана катаал чөйрөдө колдонуу үчүн мөөр басылышы мүмкүн.
Eddy агымынын абалынын сенсорлору өткөргүч объекттер менен иштешет. Эди агымдары - өзгөрүп турган магнит талаасынын катышуусунда өткөргүч материалдарда пайда болгон индукцияланган токтор. Бул токтор жабык циклде агып, экинчи магнит талаасын жаратат. Эди токунун сенсорлору катушкалар жана сызыктуу схемалардан турат. Катушканын импедансына таасир этүүчү куюлма токтордон пайда болгон экинчилик талаанын өз ара аракетин колдонуу менен сезилиши керек. Объект катушка жакындаган сайын куюндук токтун жоготуулары көбөйөт жана термелүү чыңалуу кичирейет (2-сүрөт). Термелүү чыңалуу түздөлүп, сызыктуу чыңалуу менен иштетилет.
Eddy агымы түзмөктөр, адатта, жакындык сенсорлор катары колдонулат бышык, контактсыз түзмөктөр. Алар ар тараптуу жана объектке карата салыштырмалуу аралыкты аныктай алат, бирок объектке болгон багытты же абсолюттук аралыкты эмес.
Аты айтып тургандай, сыйымдуулук абалынын сенсорлору сезилип жаткан объекттин абалын аныктоо үчүн сыйымдуулуктагы өзгөрүүлөрдү өлчөйт. Бул контактсыз сенсорлор сызыктуу же айлануу абалын өлчөө үчүн колдонулушу мүмкүн. Алар диэлектрик материал менен бөлүнгөн эки плитадан турат жана объекттин абалын аныктоо үчүн эки ыкманын бирин колдонушат:
Диэлектрик өтүмдүүлүктүн өзгөрүшүнө алып келүү үчүн, абалы аныктала турган объект диэлектрдик материалга тиркелет. Диэлектрик материалдын кыймылы менен конденсатордун эффективдүү диэлектрдик өтмөлү диэлектрдик материалдын аянты менен абанын диэлектрдик өтүмдүүлүгүнүн айкалышынан улам өзгөрөт. Же болбосо, объектти пластинкалардын бирине туташтырууга болот, пластинкалардын жакынкы жылышына же алыскы жылышына болот. сыйымдуулугу салыштырмалуу абалын аныктоо үчүн колдонулат.
Capacitive сенсорлор объектилердин жылышын, аралыкты, абалын жана жоондугун өлчөй алат. Алардын сигналынын жогорку туруктуулугуна жана чечүүчүлүгүнө байланыштуу, сыйымдуулуктун жылышынын сенсорлору лабораториялык жана өнөр жайлык орталарда колдонулат. Мисалы, сыйымдуулуктагы сенсорлор пленканын калыңдыгын өлчөө үчүн жана автоматташтырылган процесстерде жабышчаак колдонмолордо колдонулат.
Магнитострикция – ферромагниттик материалдардын касиети, ал магнит талаасы колдонулганда материалдын өлчөмүн же формасын өзгөртүүгө алып келет. Магнитострикциялык абалды аныктоочу датчикте кыймылдуу абалдагы магнит өлчөнүп жаткан объектке тиркелет. Ал ток импульстарын алып жүрүүчү зымдардан турган толкун өткөргүчтөн турат, датчиктин аягында жайгашкан датчикке туташтырылган (W, магниттик толкун ылдый жиберилген толкун). туруктуу магниттин октук магнит талаасы (цилиндр поршениндеги магнит, 3a-сүрөт) менен өз ара аракеттенүүчү зымда түзүлгөн. Талаанын өз ара аракеттенүүсү зымды чыңдоодон (Видеман эффектиси) шартталган, акустикалык импульсту жаратып, толкун өткөргүч боюнча тараган жана толкундун аягындагы сенсор тарабынан аныкталат. учурдагы импульстун башталышы жана акустикалык импульстун аныкталышы, магниттин позициясынын салыштырмалуу абалын жана демек объектти өлчөөгө болот (сүрөт.3c).
Магнитострикциялык абал сенсорлору сызыктуу абалды аныктоо үчүн колдонулган контактсыз сенсорлор. Толкун өткөргүчтөр көбүнчө дат баспас болоттон жасалган же алюминий түтүктөрүндө жайгашып, бул сенсорлорду кир же нымдуу чөйрөдө колдонууга мүмкүнчүлүк берет.
Ичке жалпак өткөргүчтү магнит талаасына койгондо, агып жаткан ар кандай ток өткөргүчтүн бир тарабында топтолуп, Холл чыңалуусу деп аталган потенциалдык айырманы пайда кылат. Эгерде өткөргүчтөгү ток туруктуу болсо, Холл чыңалуусунун чоңдугу магнит талаасынын күчүн чагылдырат. Hall-effect позициясынын датчиктеринде объект магнит талаасынын кыймылдаткычынын валына салыштырмалуу өзгөрөт. l элементи, анын натыйжасында Холл чыңалуусу өзгөрөт. Холлдун чыңалуусун өлчөө менен объекттин абалын аныктоого болот. Үч өлчөмдө позицияны аныктай ала турган адистештирилген Холл эффектисинин позициясынын сенсорлору бар (4-сүрөт). Холл эффектинин позициясынын сенсорлору контактсыз түзүлүштөр, алар жогорку ишенимдүүлүктү жана тез сезүүнү камсыз кылат жана кеңири температура диапазонунда иштейт, медициналык, өндүрүштүк жана өндүрүштүк тиркемелерде колдонулат.
Була-оптикалык сенсорлордун эки негизги түрү бар. Ички була-оптикалык сенсорлордо була сезгич элемент катары колдонулат. Тышкы була-оптикалык сенсорлордо була-оптика сигналды иштетүү үчүн алыскы электроникага өткөрүү үчүн башка сенсор технологиясы менен айкалышат. Ички була позициясын өлчөө учурунда, оптикалык убакыт доменинин рефлексометри сыяктуу аспап, толкундарды чагылдырган убакыттын доменин эсептөө үчүн колдонулушу мүмкүн. ometer.Fiber оптикалык сенсорлор электромагниттик тоскоолдуктарга каршы иммунитетке ээ, жогорку температурада иштөө үчүн иштелип чыккан жана өткөргүч эмес, ошондуктан алар жогорку басымдын же күйүүчү материалдардын жанында колдонулушу мүмкүн.
Була Брегг торунун (FBG) технологиясына негизделген дагы бир була-оптикалык сезгич позицияны өлчөө үчүн да колдонулушу мүмкүн. FBG кенен спектрдеги жарык менен жарыктанганда Брегг толкун узундугуна (λB) борборлоштурулган жарыктын кичинекей бөлүгүн чагылдырып, оюк чыпкасы катары иштейт. , жылышуу, ылдамдануу жана жүк.
Оптикалык позиция сенсорлорунун эки түрү бар, алар оптикалык коддор деп да белгилүү. Бир учурда жарык сенсордун экинчи учундагы кабыл алгычка жөнөтүлөт. Экинчисинде, жарыктан чыккан жарык сигналы көзөмөлдөнгөн объект тарабынан чагылдырылат жана жарык булагына кайтарылат. Сенсордун дизайнына жараша жарык касиеттериндеги өзгөрүүлөр, мисалы, толкун узундугу, интенсивдүүлүгү, фазасы же поляризациясы сыяктуу объекттин позициясын аныктоо үчүн колдонулат. ar жана айлануучу кыймыл.Бул сенсорлор үч негизги категорияга бөлүнөт;өткөрүүчү оптикалык коддоочулар, чагылдыруучу оптикалык кодерлер жана интерферометриялык оптикалык кодерлер.
Ультрадыбыстык позиция сенсорлору жогорку жыштыктагы ультра үн толкундарын чыгаруу үчүн пьезоэлектрдик кристалл өзгөрткүчтөрдү колдонушат. Сенсор чагылдырылган үндү өлчөйт. Ультрадыбыстык сенсорлор жөнөкөй жакындык сенсорлору катары колдонулушу мүмкүн, же андан да татаал конструкциялар ар кандай маалымат менен камсыз кыла алат. , чөйрөдөгү ызы-чуу, инфракызыл нурлануу жана электромагниттик интерференция. Ультрадыбыстык позиция сенсорлорун колдонгон колдонмолордун мисалдарына суюктуктун деңгээлин аныктоо, объекттерди жогорку ылдамдыкта эсептөө, роботтук навигация системалары жана автомобилдик сезгич кирет. Кадимки унаанын ультраүн сенсору пластикалык корпустан, пьезоэлектрдик өзгөрткүчтөн, кошумча микросхемалуу мембранасы бар пьезоэлектрдик өзгөрткүчтөн, электрондук айланма платадан жана кайра басып чыгаруучу платадан турат. сигналдарды иштетүү (5-сүрөт).
Позиция сенсорлору объекттердин абсолюттук же салыштырмалуу сызыктуу, айлануу жана бурчтук кыймылын өлчөй алат. Позиция сенсорлору кыймылдаткычтар же моторлор сыяктуу түзмөктөрдүн кыймылын өлчөй алат. Алар ошондой эле роботтор жана унаалар сыяктуу мобилдик платформаларда колдонулат. Технологиялардын ар кандай түрлөрү айлана-чөйрөнүн туруктуулугу, наркы, тактыгы, кайталануучулугу жана башка атрибуттардын ар кандай комбинациялары менен позиция сенсорлорунда колдонулат.
3D магниттик позиция сенсорлору, Allegro микросистемалары Автономдуу унаалар үчүн УЗИ сенсорлорунун коопсуздугун талдоо жана жогорулатуу, IEEE Интернет журналы. Позиция сенсорун кантип тандоо керек, Кембридж интегралдык микросхемалары Позиция сенсорунун түрлөрү, Ixthus Instrumentation.
Дизайн дүйнөсүнүн акыркы сандарын жана арткы чыгарылыштарын колдонууга оңой, жогорку сапаттагы форматта карап чыгыңыз. Алдыңкы дизайн инженердик журналы менен бүгүн түзөтүңүз, бөлүшүңүз жана жүктөп алыңыз.
Микроконтроллерлер, DSP, тармактык, аналогдук жана санариптик дизайн, RF, электр электроникасы, PCB маршрутизациясы жана башкаларды камтыган дүйнөдөгү эң мыкты көйгөйлөрдү чечүүчү EE форуму
Copyright © 2022 WTWH Media LLC.бардык укуктар корголгон. Бул сайттагы материалды WTWH MediaPrivacy Policy |Жарнамалык алдын ала жазуу жүзүндөгү уруксатысыз кайра чыгарууга, таратууга, берүүгө, кэштоого же башка жол менен пайдаланууга болбойт.Биз жөнүндө