IXTHUS直线位移传感器应用

　　1. 介绍

　　导电塑料电位计(电压分配器)在五十年代后期面世，并被广泛应用于汽车、注塑机、木料加工机和现代不同的行业。

　　传感器价格相对便宜，低温度变化， 低扭矩操作和高速应用是导电塑料技术的独有特征。

　　传感器包含以下重要组成部分：

　　z 阻轨

　　z 电刷

　　z 激励单元

　　z 对位轴承

　　z 外壳

　　2. 元件

　　2.1 阻轨

　　阻轨是传感器最重要的元件。它里面有导电塑膏层，可以做出旋转的电位计或直线传感器。塑膏是共聚物的填充，传导性良好，碳黑色。按所需的线性修正磁轨。POSENSOR-IXTHUS 使用双重修正磁轨技术，创造额外的高直线性。

　　2.2 电刷

　　电刷是电流感应中的临界部分。它以珍贵的金属制作并带多指结构，提供长的使用寿命。阻尼脉冲和防振、防腐、低扭矩、高速操作(10m/s) 和长寿命(>1亿次)。

　　2.3 激励单元

　　它可以由转动轴或作用杆组成。

　　2.4 对位轴承

　　修正安装时未对准的轴承。

　　2.5 外壳

　　通常是用经过阳极化处理的铝制成，覆盖和保护其它元件。

　　3. 功能和原理

　　运动传感器的功能是把一个机械位移转换成电气信号，并且该信号能够与机械运动成正比。电刷装配连接到机械激励器，继而使塑料阻轨产生一个电压分配器。电位计的阻轨

　　(1,3 )连接到稳定的输入直流电压(允许小电流)。当在电刷和修正阻轨之间测量时，信号电压是电压分配器的主要部分，并且与阻轨上的电刷位置成正比。电位计作为一个电压分配器，可以不必着重于阻轨上的总电阻的准确度，因为温度波动只对电阻产生作用，不会影响到测量结果。

　　4. 导电塑料电位计的应用

　　这种传感器普遍应用在不同的领域：

　　z 汽车

　　z 医疗设备

　　z 机器人技术

　　z 木料加工机

　　z 制模机

　　逐渐趋向于应用在车轮定位、电动汽车、物理疗法和汽车驾驶交通系统等领域。

　　5. 如何选择一个运动传感器

　　重要的参数包括：

　　z 要求的准确度、线性度

　　z 期望量程范围

　　z 可重复性/分辨率

　　z 要求扭矩(低)

　　z 环境、振动、粉尘温度、湿度

　　z 要求速度以及期望价格和寿命

　　6. 线性度

　　6.1 总应用电压 Vo

　　指定输入终端之间的总应用电压。

　　Vo=总应用电压 (峰值对峰值 AC电压)

　　6.2 输出电压：信号电压√

　　电刷与基准点之间的电压，一般为零端子。

　　6.3 输出电压√

　　Vo

　　应用电压的信号比率。

　　6.4 一致性

　　实际功能特征与理论功能特征之间的一致性。

　　6.5 线性度

　　一个特殊的一致性类型，理论功能特征是一条直线。√

　　Vo=?(?)+/-C=A(?)+B+/-C ?=0时，A 是斜面，B 是截距。

　　6.5.1独立线性

　　最大的实际功能特征误差，计算出一条最适合的基准直线的斜面和位置，把误差降到最小。它用在特定的理论电气行程中测量出来的总电压的百分比来表示。

　　6.5.2 绝对线性

　　这种线性较难达到，因为实际功能特征的最大误差来自于一条差分基准直线。它是以在电气行程中测量的总电压的百分比来表示。要求有一个实际输出的指标点。基准直线完全通过指定从理论电气行程中分离出来的低和高理论终端输出比率来定义。除另加说明外，这些输出比率分别是0，0和 1，0。除另加说明 A=1，B=0 外，A 是已知斜面，B 是已知截面。

　　7. 期望寿命

　　轴的转数或行程范围可以从特定的工作条件中获得，在特性的指定降级范围之内。

　　8. 分辨率

　　测试灵敏度，可设置电位计的输出比率。