电磁力平衡传感器主要应用在电子天平上，电子天平的重要特点是在测量被测物体的质量时不用测量砝码的重力，而是采用电磁力与被测物体的重力相平衡的原理来测量的。秤盘通过支架连杆与线圈连接，在称量范围内，当被测重物的重力mg通过连杆支架作用于线圈上，方向向上，这时在磁场中若有电流通过，线圈将产生一个电磁力F，可用下式表示：
F=KBLI
其中K为常数（与使用单位有关），B为磁感应强度，L为线圈导线的长度，I为通过线圈导线的电流强度。电磁力F和秤盘上被测物体重力mg大小相等、方向相反而达到平衡，同时在弹性簧片的作用下使秤盘支架回复到原来的位置。即
F=KBLI=mg
由上式可知，处在磁场中的通电线圈，流经其内部的电流I与被测物体的质量成正比，只要测出电流I即可知道物体的质量m。
任何一个平衡控制系统为了进一步提高其精度，需要加闭环控制系统，如图1所示。
若被称物加重，天平则产生不平衡状态，通过光电检测器检测到线圈在磁钢中的瞬态位移，经前置放大器和PID调节器产生一个变化量输出，然后于固定的锯齿波比较，使调宽脉冲加宽，再用该调宽脉冲控制电流开关，使电流减小，而恒流源是固定不变的，从而使流经线圈的电流增大，这样使电磁力增大并与被测物相抵消从而达到新的平衡状态。
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德国TURCK图尔克传感器是采用光电元件作为检测元件的传感器。它首先把被测量的变化转换成光信号的变化,然后借助光电元件进一步将光信号转换成电信号。光电传感器一般由光源、光学通路和光电元件三部分组成。由光通量对光电元件的作用原理不同所制成的光学测控系统是多种多样的,按光电元件(光学测控系统)输出量性质可分类,即模拟式光电传感器和脉冲(开关)式光电传感器.
模拟式光电传感器是将被测量转换光电传感器成连续变化的光电流,它与被测量间呈单值关系.模拟式光电传感器按被测量(检测目标物体)方法可分为透射(吸收)式,漫反射式,速光式(光東阻档)三大类.所谓透射式是指被测物体放在光路中,恒光源发出的光能量穿过被测物,部份被吸收后,透射光投射到光电元件上;所谓漫反射式是指恒光源发出的光投射到被测物上,再从被测物体表面反射后投射到光电元件上:所谓遮光式是指当光源发出的光通量经被测物光遮其中ー部份,使投射到光电元件上的光通量改变,改变的程度与被测物体在光路位置有关.光二极管是zi常见的光传感。
光教二极管的外型与一般二极管样,只是它的管亮上开有一个嵌着玻璃的宦便子光线射入,为增加受光面积,PN结的面积做得较大,光极管工作在反向偏置的工作状态下,并与负载电阻相联,当无光照时,它与普道ニ极管一样,反向电流很小m cro:A),称为光教二极管的暗电流;当有光照时,载流子被激发,产生电子-空六,称为光电光电传感器载流子。在外电场的作用下,光电载流子参于导电,形成比暗电流大得多的反向电流,该反向电流称为光电流。光电流的大小与光照强度成正比,于是在负载电阻上就能得到随光照强度变化而変化的电信号。
光敏三极管除了具有光数二极管能将光信号转换成电信号的功能外,还有对电信号放大的功能。光敏三级管的外型与一般三极管相差不大,一般光敏三极管只引出两个极一一发射极和集电极,基极不引出,管壳同样开窗口,以便光线射入。为增大光照,基区面积做得很大,发射区较小,入射光主要被基区吸收。工作时集电结反偏,发射结正偏。在无光照时管子流过的电流为暗电流Ieo=(1+-B)Iebo(很小),比一般三极管的穿透电流还小;当有光照时,激发大量的电子空穴对,使得基极产生的电流b増大,此刻流过管子的电流称为光电流,集电极电流Ie=(1+8)Ib,可见光电三极管要比光电二极管具有更高的灵敏度。
TURCK图尔克传感器是以光电器件作为转换元件的传感用于检测直接引起光量变化的非电量,如光張、光照度、辐射测測温、气体成分分析等;也可用来检测能转换成光量变化的其他非电量,如零件直径、表面粗糙度、应变、位移、振动、速度、加速度,以及物体的形状、工作状态的光电式传感器具有非接触、响应快、性能可靠等特点,因此在工业自动化装置和机器人中获得广近年来,新件不断涌现,特别是CCD图像传感器的诞生,为 TURCK传感器的定应用开创了新
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