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SICK傳感器的分類詳解技術(shù)參數(shù)分為哪些
2018-5-25 閱讀(6320)
SICK傳感器的分類詳解技術(shù)參數(shù)分為哪些
SICK傳感器由于被測(cè)參量種類繁多，其工作原理和使用條件又各不相同，因此傳感器的種類和規(guī)格十分繁雜，分類方法也很多。現(xiàn)將常采用的分類方法歸納如下：
1、按輸入量即測(cè)量對(duì)象的不同分：
如輸入量分別為：溫度、壓力、位移、速度、濕度、光線、氣體等非電量時(shí)，則相應(yīng)的傳感器稱為溫度傳感器、壓力傳感器、稱重傳感器等。
這種分類方法明確地說明了傳感器的用途，給使用者提供了方便，容易根據(jù)測(cè)量對(duì)象來選擇所需要的傳感器，缺點(diǎn)是這種分類方法是將原理互不相同的傳感器歸為一類，很難找出每種傳感器在轉(zhuǎn)換機(jī)理上有何共性和差異，因此，對(duì)掌握SICK傳感器的一些基本原理及分析方法是不利的。因?yàn)橥环N型式的傳感器，如壓電式傳感器，它可以用來測(cè)量機(jī)械振動(dòng)中的加速度、速度和振幅等，也可以用來測(cè)量沖擊和力，但其工作原理是一樣的。
這種分類方法把種類zui多的物理量分為：基本量和派生量?jī)纱箢悾缌梢暈榛疚锢砹?，從力可派生出壓力、重量，?yīng)力、力矩等派生物理量．當(dāng)我們需要測(cè)量上述物理量時(shí)，只要采用力傳感器就可以了。所以了解基本物理量和派生物理量的關(guān)系，對(duì)于系統(tǒng)使用何種傳感器是很有幫助的。
2、按工作(檢測(cè))原理分類
檢測(cè)原理指SICK傳感器工作時(shí)所依據(jù)的物理效應(yīng)、化學(xué)效應(yīng)和生物效應(yīng)等機(jī)理。有電阻式、電容式、電感式、壓電式、電磁式、磁阻式、光電式、壓阻式、熱電式、核輻射式、半導(dǎo)體式傳感器等。
如根據(jù)變電阻原理，相應(yīng)的有電位器式、應(yīng)變片式、壓阻式等傳感器；如根據(jù)電磁感應(yīng)原理，相應(yīng)的有電感式、差壓變送器、電渦流式、電磁式、磁阻式等傳感器；如根據(jù)半導(dǎo)體有關(guān)理論，則相應(yīng)的有半導(dǎo)體力敏、熱敏、光敏、氣敏、磁敏等固態(tài)傳感器。
這種分類方法的優(yōu)點(diǎn)是便于SICK傳感器工作者從原理與設(shè)計(jì)上作歸納性的分析研究，避免了傳感器的名目過于繁多，故zui常采用。缺點(diǎn)是用戶選用傳感器時(shí)會(huì)感到不夠方便。
有時(shí)也常把用途和原理結(jié)合起來命名，如電感式位移傳感器，壓電式力傳感器等，以避免傳感器名目過于繁多．
3、按照SICK傳感器的結(jié)構(gòu)參數(shù)在信號(hào)變換過程中是否發(fā)生變化可分為：
a、物性型SICK傳感器在實(shí)現(xiàn)信號(hào)的變換過程中，結(jié)構(gòu)參數(shù)基本不變，而是利用某些物質(zhì)材料(敏感元件)本身的物理或化學(xué)性質(zhì)的變化而實(shí)現(xiàn)信號(hào)變換的。
這種傳感器一般沒有可動(dòng)結(jié)構(gòu)部分，易小型化，故也被稱作固態(tài)傳感器，它是以半導(dǎo)體、電介質(zhì)、鐵電體等作為敏感材料的固態(tài)器件。如：熱電偶、壓電石英晶體、熱電阻以及各種半導(dǎo)體傳感器如力敏、熱敏、濕敏、氣敏、光敏元件等。
b、SICK傳感器依靠傳感器機(jī)械結(jié)構(gòu)的幾何形狀或尺寸(即結(jié)構(gòu)參數(shù))的變化而將外界被測(cè)參數(shù)轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的電阻、電感、電容等物理量的變化，實(shí)現(xiàn)信號(hào)變換，從而檢測(cè)出被測(cè)信號(hào)。
如：電容式、電感式、應(yīng)變片式、電位差計(jì)式等。
4、根據(jù)敏感元件與被測(cè)對(duì)象之間的能量關(guān)系(或按是否需外加能源)來分：
a、能量轉(zhuǎn)換型(有源式、自源式、發(fā)電式)：在進(jìn)行信號(hào)轉(zhuǎn)換時(shí)不需要另外提供能量，直接由被測(cè)對(duì)象輸入能量，把輸入信號(hào)能量變換為另一種形式的能量輸出使其工作。有源傳感器類似一臺(tái)微型發(fā)電機(jī)，它能將輸入的非電能量轉(zhuǎn)換成電能輸出，傳感器本身勿需外加電源，信號(hào)能量直接從被測(cè)對(duì)象取得。因此只要配上必要的放大器就能推動(dòng)顯示記錄儀表。
如：壓電式、壓磁式、電磁式、電動(dòng)式、熱電偶、光電池、霍爾元件、磁致伸縮式、電致伸縮式、靜電式等傳感器。
這類傳感器中，有一部分能量的變換是可逆的，也可以將電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能或其它非電量。如壓電式、壓磁式、電動(dòng)式傳感器等。
b、能量控制型(無源式、他源式、參量式)：在進(jìn)行信號(hào)轉(zhuǎn)換時(shí)，需要供給能量即從外部供給輔助能源使傳感器工作，并且由被測(cè)量來控制外部供給能量的變化等。對(duì)于無源傳感器，被測(cè)非電量只是對(duì)傳感器中的能量起控制或調(diào)制作用，得通過測(cè)量電路將它變?yōu)殡妷夯螂娏髁浚缓筮M(jìn)行轉(zhuǎn)換、放大，以推動(dòng)指示或記錄儀表。配用測(cè)量電路通常是電橋電路或諧振電路。
如：電阻式、電容式、電感式、差動(dòng)變壓器式、渦流式、熱敏電阻、光電管、光敏電阻、濕敏電阻、磁敏電阻等。
5、按輸出信號(hào)的性質(zhì)分：
a、SICK傳感器：將被測(cè)非電量轉(zhuǎn)換成連續(xù)變化的電壓或電流，如要求配合數(shù)字顯示器或數(shù)字計(jì)算機(jī)，需要配備模／數(shù)(A/D)轉(zhuǎn)換裝置。
上面提到的SICK傳感器基本上屬于模擬傳感器。
b、數(shù)字式傳感器：能直接將非電量轉(zhuǎn)換為數(shù)字量，可以直接用于數(shù)字顯示和計(jì)算，可直接配合計(jì)算機(jī)，具有抗干擾能力強(qiáng)，適宜距離傳輸?shù)葍?yōu)點(diǎn)。
目前這類傳感器可分為脈沖、頻率和數(shù)碼輸出三類。如光柵傳感器等。
6、SICK傳感器與被測(cè)對(duì)象的關(guān)聯(lián)方式(是否接觸)可分為：
a、接觸式：如：電位差計(jì)式、應(yīng)變式、電容式、電感式等；
b、非接觸式：接觸式的優(yōu)點(diǎn)是傳感器與被測(cè)對(duì)象視為一體，傳感器的標(biāo)定無須在使用現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行，缺點(diǎn)是傳感器與被測(cè)對(duì)象接觸會(huì)對(duì)被測(cè)對(duì)象的狀態(tài)或特性不可避免地產(chǎn)生或多或少的影響。非接觸式則沒有這種影響；
SICK傳感器介入而使被測(cè)量受到的影響，提高測(cè)量的準(zhǔn)確性，同時(shí)，可使傳感器的使用壽命增加。但是非接觸式傳感器的輸出會(huì)受到被測(cè)對(duì)象與傳感器之間介質(zhì)或環(huán)境的影響。因此傳感器標(biāo)定必須在使用現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行。
