位移传感器的接线方式的确定及标定

2024-07-13 重庆开荒保洁

　　又称为线性传感器，是一种属于金属感应的线性器件，它的最大的作用是将各种被测物理量转换为电量。具体来说，位移传感器大多数都用在测量物体的位置在运动过程中的移动量。

　　电位器式位移传感器：通过电位器元件将机械位移转换成与之成线性或任意函数关系的电阻或电压输出。阻值的变化量反映了位移的量值，阻值的增加还是减小则表明了位移的方向。

　　磁致伸缩位移传感器：基于磁致伸缩原理工作，通过两个不同磁场相交产生的应变脉冲信号来准确地测量位置。这种传感器对于液体中的使用特别合适，特别是液压缸内部。

　　光栅传感器：具有易实现数字化、精度高（目前分辨率最高的可达到纳米级）、抗干扰能力强、没有人为读数误差、安装便捷、使用可靠等优点，因此在机床加工、检测仪表等行业中得到普遍应用。

　　按被测变量变换的形式不同，位移传感器可分为模拟式和数字式两种。模拟式又可分为物性型和结构型两种。常用位移传感器以模拟式结构型居多，包括电位器式位移传感器、电感式位移传感器、自整角机、电容式位移传感器、电涡流式位移传感器、霍尔式位移传感器等。

　　位移传感器的接线方式主要根据传感器的类型、工作原理以及应用场合来确定。常见的接线方式有二线制、三线制和四线制。

　　二线制接线方式：在这种方式中，传感器电源开关电源正，传感器信号线接设备的输入。若设备有输入负的话，那就把输入负和开关电源负用导线连接。

　　三线制接线方式：根据设备端口做调整。若设备只有三个端口，那么传感器的三条线（电源正、负，输出正）直接对接设备的三个端口。若设备有四个端口，那么留下设备的输入负，和电源负串接。

　　此外，还有串联式和并联式两种接线方式。在串联式接线中，传感器和控制器之间直接相连，传感器输出信号会被依次处理。而在并联式接线中，传感器与其他传感器或控制器一并相连，同时向控制器发出信号，控制器再做进一步处理。

　　位移传感器的标定通常是为了确定其测量精度和线性度，以便在实际应用中获得准确的测量结果。标定的过程一般来说包括：将传感器安装在标定的设备或机器上，对其施加已知的量值，记录传感器的输出值，并依据这一些数据绘制出标定曲线或表格。通过标定，能了解传感器的误差范围和特性，从而在实际应用中进行适当的补偿或调整。

　　接线方式：二线制传感器只有两个电极，分别连接电源和仪表信号输入端。而三线制传感器则具有三个电极，其中两个分别连接电源和仪表信号输入端，另一个为电源共地端。

　　电路结构：二线制传感器的电路结构相对简单，只有一个模拟输入和一个模拟输出。而三线制传感器的电路结构相对复杂，通常拥有一个信号输入和一个信号输出。

　　信号传输距离：由于二线制传感器的电路相对简单，其信号传输距离较短，只适用于距离较近的场合。而三线制传感器则具有较长的信号传输距离，适用于距离较远、干扰较大的场合。

　　抗干扰能力：三线制传感器由于有电源共地端的存在，可以大幅度减小系统干扰对传感器的影响，来提升传感器的精度和稳定能力。相比之下，二线制传感器的抗干扰的能力较弱。

　　测量精度：由于三线制传感器在电路结构和信号传输方面的优势，其测量精度通常高于二线制传感器。

　　二线制和三线制位移传感器的主要不同之处在于接线方式、电路结构、信号传输距离、抗干扰能力和测量精度。在选择传感器时，应该要依据实际应用需求和测量要求来选择正真适合的类型。