Что такое линейный датчик?

Что такое линейный датчик?

Линейный датчик — это измерительное устройство, которое определяет смещение объекта. Он использует оптические методы для измерения смещения, включая подвижную щель, прикрепленную к объекту, две фиксированные щели и машину, которая преобразует форму волны щели в импульсную волну. Смещение интерпретируется по количеству импульсов волны с точностью, зависящей от расстояния между щелями.

Применение линейного датчика

Линейные датчики в основном используются в управлении станками в различных отраслях промышленности, включая автомобилестроение, бытовую технику, детали машин, логистику и исследования. Выбор правильного датчика включает в себя учет его точности, экологической пригодности и возможности монтажа.

1. Станки

В станках, таких как токарные и фрезерные станки, линейные датчики измеряют скорость вращения вала и перемещение резцов и сверл.

2. Измерение смещения под нагрузкой

Они используются для измерения смещения при постоянной нагрузке, например, при испытании прочности автомобильных кузовов или дверей.

Принцип действия линейного датчика

Линейные датчики работают, обнаруживая изменения в световых узорах, вызванные движением объекта.

1. Расчет смещения

Смещение рассчитывается на основе света, проходящего через подвижную щель, и его изменения относительно неподвижных щелей.

2. Расчет ориентации

Датчик рассчитывает направление движения, наблюдая сдвиги фаз в световой картине между подвижной и неподвижной щелями, выводя два прямоугольных сигнала с разницей фаз 90°.

Структура линейного датчика

Линейный датчик состоит из части обнаружения с источником света и щелями, а также счетной секции, которая преобразует световые волны в импульсные волны.

1. Часть обнаружения

Часть обнаружения включает источник света, две фиксированные щели и подвижную щель, прикрепленную к измеряемому объекту. Фиксированные щели смещены для различения направления движения подвижной щели. Выходной сигнал составляет 4 мкм или 40 мкм на шаг в зависимости от типа разрешения.

2. Секция счета

Секция счета, состоящая из светоприемного элемента и счетчика, умножает сигнал для достижения разрешения измерения в четверть шага.

Другая информация о линейном датчике

1. Точность индикации

Точность индикации относится к погрешности измерения линейного датчика, рассчитанной по всей длине перемещения подвижной щели.

2. Влияние температуры

Точность зависит от температуры. Коэффициент линейного расширения стеклянной шкалы, используемой в секции обнаружения, учитывается для расчета точности индикации при различных температурах.