MTS磁致伸縮位移傳感器工作原理

MTS磁致伸縮位移傳感器工作原理，MTS位移傳感器的輸出信號為數(shù)值，所以，即使電源中斷也不會對信號接收造成問題，更不會重歸零位。zui后，由于敏感元件都是非接觸式的，即使測量過程不斷重復(fù)，也不會對傳感器造成任何磨損。
MTS磁致伸縮位移傳感器的高精度及可靠性已被成千上萬的應(yīng)用案例所印證。傳感器利用非接觸技術(shù)監(jiān)測活動磁鐵的位移，由于磁鐵和傳感器并無接接觸，因此傳感器在極其惡劣的工業(yè)環(huán)境下，如易受油漬、溶液、塵埃或其他的污染，并不構(gòu)成問題。此外，MTS位移傳感器器更能承受高溫、高壓和高振蕩的環(huán)境。
MTS磁致伸縮位移傳感器工作原理
磁致伸縮指一些金屬（如鐵或鎳），在磁場作用下具有伸縮能力，伸縮的效果是非常細微的。一般的鎳鐵合金是30ppm，但現(xiàn)在科學(xué)界已設(shè)計出更新的物質(zhì)，將磁致伸縮的效果提升至1500ppm以上。
磁致伸縮的原理并不復(fù)雜，是利用兩個不同的磁場相交時產(chǎn)生一個應(yīng)變脈沖信號，然后計算這個信號被探測的時間周期，從而換算出準確的位置。這兩個磁場一個來自活動磁鐵，另一個來自傳感器頭的電子部件產(chǎn)生的電流脈沖。這個詢問信號脈沖沿著傳感器內(nèi)以磁致伸縮材料制成的波導(dǎo)管，以聲音的速度運行。當兩個磁場相交時，波導(dǎo)管產(chǎn)生磁致伸縮現(xiàn)象，產(chǎn)生一個應(yīng)變脈沖。這個返回信號脈沖很快被電子頭的感測電路探測到。從產(chǎn)生詢問信號的一刻到返回信號被探測到所需的時間周期乘以固定的聲音速度，便能準確的計算出磁鐵的位置變動。這個過程是連續(xù)不斷的，所以每當活動磁鐵被帶動時，新的位置就會被很快的感測出來。由于傳感器的輸出信號是一個值，而不是比例的，也不需要再放大處理，所以不存在信號漂移或變值的情況，更不必定期重標。
直線的MTS磁致伸縮位移傳感器工作原理是跟滑動變阻器一樣的，它作為分壓器使用的，它是以相對的輸出電壓來呈現(xiàn)出所測量位置的實際上的位置。對這個裝置的工作有下面幾點要求：
1、如果電子尺已經(jīng)使用很長時間了，而且密封已經(jīng)老化，同時夾雜著很多雜質(zhì)，而且水混合物和油會嚴重影響電刷的接觸電阻的，這樣會使顯示的數(shù)字不停地跳動。這個時候可以說直線位移傳感器的電子尺已經(jīng)損壞了，需要更換。
2、若電源的容量很小，就會出現(xiàn)很多情況的，所以，供電電源需要有充分的容量。那么，容量不足，就會造成如下的情況：熔膠的運動會使合模電子尺的顯示變換，有波動，或者合模的運動會使射膠電子尺的顯示波動，造成測量結(jié)果誤差很大。如果電磁閥的驅(qū)動電源于MTS直線位移傳感器供電電源同時在一起的時候，更容易出現(xiàn)以上的情況，情況嚴重時用萬用表的電壓檔甚至可以測量到電壓的有關(guān)波動。如果情況不是因為高頻干擾、靜電干擾或者是中性不夠好的造成的，那么就有可能是電源的功率太小造成的。
3、調(diào)頻干擾和靜電干擾都有可能讓直線位移傳感器的電子尺的顯示數(shù)字跳動的。電子尺的信號線與設(shè)備的強電線路要分開線槽。電子尺必須要強制性地使用接地支架，而且同時讓電子尺的外殼跟地面良好地接觸。信號線需要使用屏蔽線，而且電箱的一段應(yīng)該跟屏蔽線接地的。
細分技術(shù)
MTS磁致伸縮位移傳感器隨著對測量精度要求的提高，以柵距為單位已不能滿足要求，需要采取適當?shù)拇胧δ獱枟l紋進行細分。所謂細分就是在莫爾條紋信號變化一個周期內(nèi)，發(fā)出若干個脈沖，以減少脈沖當量。如一個周期內(nèi)發(fā)出n個脈沖，則可使測量精度提高n備，而每個脈沖相當于原來柵距的1/n。由于細分后計數(shù)脈沖頻率提高了 n倍，因此也稱n倍頻。
通常用的有兩種細分方法：其一：直接細分。在相差1/4莫爾條紋間距的位置上安放兩個光電元件，可得到兩個相位差90o的電信號，用反相器反相后就得到四個依次相差90o的交流信號。同樣，在兩莫爾條紋間放置四個依次相距1/4條紋間距的光電元件，也可獲得四個相位差90o的交流信號，實現(xiàn)四倍頻細分。其二：電路細分。