大连职业技术学院：《传感器与检测技术》课程PPT教学课件（第二版）第十一章 数字式传感器

全国高等职业教育规划教材 省级精品课程配套教材 传感器与检测技术 (第二版) 萱春利主编 大连职业技术学院 2016年6月

第十一章数字式传感器 11.1 光栅传感器 11.2 数字编码器 ight by Dong ChamdigiDon't diffuse!

第十一章数字式传感器 》数字式传感器 可以测量线位移,也可以测量角位移,还可用来计数。 如计数型传感器加上计数器可用来检测輪送带上的产品个数, 数字式传感器在自动检测和自动控制中得到了日益广泛的应用。 》采用数字式传感器,具有以下优点 精确度和分辨率高;抗干扰能力强,便于远距离传输; 信号易于处理和存贮;可以减少读数误差; 稳定性好,易于与计算机接口等。 》目前常用的数字式传感器有五大类: 码盘式传感器、光栅式传感器、磁栅式传感器、感应同步式传感 器、频率输出式传感器 ht by Dong Chfamtepontdrffuse!

第一节光栅传感器 tht by

第一节光栅传感器 百年前 〉利用光栅的衍射现象,把光栅应用于光谱分析、测定光波的波长 等方面。 1950年代, 利用光栅莫尔条纹现象,把光栅作为测量元件,开始应用于机床 和计算仪器上。 尤栅具有结构原理简单、计量精度高等优点, 用于高精度机床和仪器的精密定位或长度、速度、加速 度、振动等方面的测量。 tht by

光栅的外形及结构 尺身尺身安装孔防尘保护罩的内部为长磁栅 太贤 反射式拍描头 (与移动部件固定)扫描头安装孔可移动电缆 tht by

光栅的外形及结构(续) 可移动电缆扫描头(与移动部件固定)光栅尺 D示 tht by

、光栅的基本知识 光栅分为物理光栅和计量光栅。 〉物理光栅利用光的衍射现象,常用于光谱分析和光波波长测定. 〉计量光栅利用光的透射和反射现象,在长度测量和位移测量中应用 计量光栅有很高的分辨力优于0.μm,常用在检测技术中。 计量光栅 由光源、光栅副、光敏元件三大部分组成,又称为光栅测量装置 光栅副由标尺光栅(主光栅)和指示光栅组成。 光源聚光镜指示光栅光电 光源聚光镜主光栅指示光栅光电池 主光栅 (a)反射式光柵 (b)透射式光栅 tht by

1.光栅的分类 (1)长光柵和圆光柵 计量光栅按其形状和用途可分为长光栅和圆光栅两类, 长光栅用于测量长度。 圆光栅可测量角度、也可测量长度。 圆光栅按栅线走向不同,分为径向光栅切向光栅 径向光栅,其栅线的延长线全部通过圆心 切向光栅,其全部栅线与一个同心小圆相切 ⑩ (a)主光栅 放大 Ⅲ (b)指示光栅 )径向光栅 b)切向光栅 tht by Dong clfamtupon'tdiffuise/

1.光栅的分类 (2)透射光柵和反射光栅 根据光线的走向不同,光柵又可分透射光栅和反 狲光栅。 透射光柵的柵线刻制在透明材料上,主光栅常用工业白 玻璃,指示光柵录好用光学玻璃。 》反射光柵其柵线刻制在具有强反射能力的金属(如不锈 钢)上或玻璃所镀金属膜(如铝膜)上。 a)不对称型 b)对称型 tht by