一般常用的光栅是在玻璃片上刻出大量平行刻痕制成,刻痕为不透光部分,两刻痕之间的光滑部分可以透光,相当于一狭缝。
精制的光栅,在1cm宽度内刻有几千条乃至上万条刻痕。
这种利用透射光衍射的光栅称为透射光栅,还有利用两刻痕间的反射光衍射的光栅;
如在镀有金属层的表面上刻出许多平行刻痕,两刻痕间的光滑金属面可以反射光,这种光栅成为反射光栅。
由光栅形成的叠栅条纹具有光学放大作用和误差平均效应,因而能提高测量精度。
光栅由标尺光栅、指示光栅、光路系统和测量系统四部分组成。
标尺光栅相对于指示光栅移动时,便形成大致按正弦规律分布的明暗相间的叠栅条纹。
这些条纹以光栅的相对运动速度移动,并直接照射到光电元件上;
在它们的输出端得到一串电脉冲,通过放大、整形、辨向和计数系统产生数字信号输出,直接显示被测的位移量。
光栅传感器的结构及工作原理
光栅传感器的结构均由光源、主光栅、指示光栅、通光孔、光电元件这几个主要部分构成。
1、光源:
钨丝灯泡,它有较小的功率,与光电元件组合使用时,转换效率低,使用寿命短。
半导体发光器件,如砷化镓发光,可以在范围内工作,所发光的峰值波长为,与硅光敏的峰值波长接近;
因此,有很高的转换效率,也有较快的响应速度。
2、光栅付:
由栅距相等的主光栅和指示光栅组成。
主光栅和指示光栅相互重叠,但又不完全重合。
两者栅线间会错开一个很小的夹角,以便于得到莫尔条纹。
一般主光栅是活动的,它可以单独地移动,也可以随被测物体而移动;
其长度取决于测量范围。指示光栅相对于光电器件而固定。
3、通光孔:
通光孔是发光体与受光体的通路,一般为条形状,其长度由受光体的排列长度决定,宽度由受光体的大小决定。
它是帖在指示光栅板上的。
4、受光元件:
受光元件是用来感知主光栅在移动时产生莫尔条纹的移动,从而测量位移量。
在选择光敏元件时,要考虑灵敏度、响应时间、光谱特性、稳定性、体积等因素。
将主光栅与标尺光栅重叠放置,两者之间保持很小的间隙,并使两块光栅的刻线之间有一个微小的夹角θ,如图所示。
当有光源照射时,由于挡光效应(对刻线密度≤50条/mm的光栅)或光的衍射作用(对刻线密度≥100条/mm的光栅),与光栅刻线大致垂直的方向上形成明暗相间的条纹。
在两光栅的刻线重合处,光从缝隙透过,形成亮带;
在两光栅刻线的错开的地方,形成暗带;这些明暗相间的条纹称为莫尔条纹。
高压开关机械特性测试仪配备三种测速传感器,分别在不同情况下使用。
三种传感器通过一根传感器信号线,连接到仪器的“速度传感器”插座上。通用测速传感器(加速度传感器)
传统的测速传感器通常用滑线电阻器或光电传感器(分光栅和光电编码器两种),这几种都由运动和静止两部分组成。
测速时,分别安装于开关的运动部件(动触头或提升杆)和静止部件(将军帽座或开关基座)上,而且配合要好。
这样,针对不同的开关就需要制作很多不同的安装支架,现场安装和拆卸都很困难。
注意:将通用传感器直接紧固安装于开关的提升杆上或水平连轩上,或其它传动杆上。
安装注意1:通用传感器的插座方向与动轩的运动方向一致,尽量保持与动轩平行,如果装成歪斜可能造成测量数据不准。
安装注意2:通用传感器安装应该根据动杆粗细不同选用,相应半径的卡件使传感器很牢固的卡在动杆上,不能晃动。
开关动作时,传感器应紧承受动杆一起运动,不可与动杆之间有相对晃动,否则可致测试数据不准。
安装注意3:通用传感器安装于开关动杆上,开关动作时传感器上下左右应留有一定的位置空间,不致使传感器在运动过程中与周围开关部件相碰,造成损坏。
电感式传感器是一种常用的传感器产品,利用电磁感应原理将被测非电量如位移、压力、流量、振动等转换成线圈自感系数L或互感系数M的变化,再由测量电路转换为电压或电流的变化量的输出。今天我们主要来介绍一下电感式传感器的应用及使用要求,希望可以帮助到大家。
应用:
电感式传感器具有结构简单、动态响应快、易实现非接触测量等突出的优点,特别适合用于酸类,碱类,氯化物,有机溶剂,液态CO2,氨水,PVC粉料,灰料,油水界面等液位测量,目前在冶金、石油、化工、煤炭、水泥、粮食等行业中应用广泛。
使用要求:
1、检测距离的衰减性。滑翘为铁质,适合电感式传感器检测;而滑翘被测部分的尺寸略小于标准检测物尺寸(标准被测物尺寸为3倍额定检测距离,此应用中,标准尺寸应为120*120mm),这样的话就会有一定的衰减。
2、现场抗干扰能力。这个是不容忽视的问题,普通电感式传感器容易被电机或变频器干扰,很多技术人员只对在此附近的应用选择相应强抗电磁干扰的传感器。但在汽车制造车间,厂房大,现场技术人员习惯使用对讲机沟通,尤其是边走边用对讲机对话时,会不经意的靠近传感器,导致短暂失效。
3、安装方面。随着电感式传感器的普及,传感器不仅仅在电气性能方面有所提升,其机械方面的设计也越来越人性化。要在最大程度的实现人性化安装。减少了多种近似产品的备货和减少了安装、维护的时间。
4、稳定运行的保障。在车厂的使用中,要杜绝任何油污、尘污的侵蚀。另外,滑翘经过轨道时,震动是长期存在的,优异的抗震动性同样是有着非常重要的作用。