在工業(yè)自動化領域，機器需要傳感器提供必要的信息，以正確執(zhí)行相關的操作。大多數(shù)的工業(yè)智能機器人已經(jīng)開始應用傳感器以提高其適應能力。智能機器人的傳感器可以大致分為觸覺傳感器、接近傳感器、力學傳感器,以及視覺、滑覺、熱覺等多種類型的傳感器。例如有很多的協(xié)作機器人集成了力矩傳感器和攝像機，以確保在操作中擁有更好的視角，同時保證工作區(qū)域的安全等。今天talk工控網(wǎng)小編來分享一下位移傳感器在工業(yè)自動化領域的應用。

位移傳感器原理介紹

位移傳感器又稱為線性傳感器，是一種屬于金屬感應的線性器件，傳感器的作用是把各種被測物理量轉(zhuǎn)換為電量。最常用的是磁致伸縮位移傳感器。

磁致伸縮位移傳感器通過非接觸式的測控技術精確地檢測活動磁環(huán)的絕對位置來測量被檢測產(chǎn)品的實際位移值的。磁致伸縮位移傳感器，是利用磁致伸縮原理、通過兩個不同磁場相交產(chǎn)生一個應變脈沖信號來準確地測量位置的。測量元件是一根波導管，波導管內(nèi)的敏感元件由特殊的磁致伸縮材料制成的。測量過程是由傳感器的電子室內(nèi)產(chǎn)生電流脈沖，該電流脈沖在波導管內(nèi)傳輸，從而在波導管外產(chǎn)生一個圓周磁場，當該磁場和套在波導管上作為位置變化的活動磁環(huán)產(chǎn)生的磁場相交時，由于磁致伸縮的作用，波導管內(nèi)會產(chǎn)生一個應變機械波脈沖信號，這個應變機械波脈沖信號以固定的聲音速度傳輸，并很快被電子室所檢測到。

位移傳感器的應用主要在以下領域

1、電子產(chǎn)業(yè)及汽車行業(yè)

時代在發(fā)展，人們對汽車與電子產(chǎn)品的依賴程度越來越高。位移傳感器用于電子產(chǎn)業(yè)及汽車行業(yè)流水線的在線檢測，可大大提升設備的自動化程度與生產(chǎn)效率，是自動化流水作業(yè)不可缺少的一個環(huán)節(jié)。傳感器還用于各類汽車零部件、電子元器件的尺寸測量與組裝定位，提升加工產(chǎn)品的品質(zhì)。

2、制藥設備與石化產(chǎn)業(yè)

制藥行業(yè)以及石化行業(yè)等特殊場合，要求使用的位移傳感器必須具備防爆、防腐蝕等特性。防爆型磁致伸縮位移傳感器有本安、隔爆及本安隔爆三種類型，可用于易燃易爆場合的位移、液位測量。防腐蝕型磁致伸縮位移傳感器因為外部聚四氟乙烯防護層的保護，可用于酸、堿、鹽等腐蝕性介質(zhì)的測量與控制。

3、橡塑機械、壓鑄機械

塑膠產(chǎn)業(yè)與五金鑄造產(chǎn)業(yè)是我國的經(jīng)濟支柱產(chǎn)業(yè)，其生產(chǎn)的制品遍布日用消費品及汽車、工業(yè)設備、農(nóng)業(yè)機械、科研儀器等零部件。位移傳感器應用于注塑機、橡膠機、壓鑄機等數(shù)控機械，實現(xiàn)位移測量與位置定位，傳感器質(zhì)量直接決定了數(shù)控機械的控制效果。橡塑機械、壓鑄機械等常用電阻式直線位移傳感器，不過隨著設備性能的不斷提升，市場對抗震性能、抗干擾性能以及使用壽命更佳的磁致伸縮位移傳感器需求在不斷增加，逐漸替代電阻式直線位移傳感器成為一種趨勢。

4、食品機械

食品行業(yè)對于清潔度的要求遠遠高于其他行業(yè)，用自動化程度較高的數(shù)控機械替代傳統(tǒng)的半自動機械或者手工機械已經(jīng)成為必然的趨勢。位移傳感器可實現(xiàn)食品機械的自動化作業(yè)以及在線檢測。另外食品行業(yè)加工環(huán)境通常比較潮濕，現(xiàn)場應用對于位移傳感器的防護性能通常要求相對較高。

5、電力設備

位移傳感器可用于電力行業(yè)閘門控制與輪機控制。常用電阻式直線位移傳感器、LVDT位移傳感器等，其中LVDT位移傳感器因為檢測精度高、防護性能好、使用壽命長等優(yōu)點成為部分電力部門的標準配件。輪機的偏心、漲差、轉(zhuǎn)速等在線檢測常用電渦流位移傳感器。水電行業(yè)水庫液位監(jiān)測常用拉繩位移傳感器、磁致伸縮位移傳感器等。

6、紡織機械

電阻式直線位移傳感器、磁致伸縮位移傳感器、LVDT位移傳感器、角度傳感器等用于紡織機械，可實現(xiàn)設備的位移測量（包括線位移與角位移）與精密控制。電阻式直線位移傳感器因為制造成本等因素，是性價比不錯的傳感器，在紡織機械大量應用。LVDT位移傳感器因為防護等級高、抗干擾性能強、使用壽命長，也逐漸替代電阻式直線位移傳感器成為熱銷產(chǎn)品。

7、液壓機械

液壓機械因為功率大、控制精度高在自動化控制系統(tǒng)廣泛應用。位移傳感器可實現(xiàn)對液壓機械液壓油缸的位置測量與精確反饋，常用產(chǎn)品為電位計原理直線位移傳感器、拉繩位移傳感器或者磁致伸縮位移傳感器。其中磁致伸縮位移傳感器具有較好的抗震性能和較長的使用壽命，內(nèi)置安裝型磁致伸縮位移傳感器還能夠承受液壓缸內(nèi)較高的壓力，安裝使用更加便捷。部分液壓機械液壓缸行程較大，剛性推桿對于安裝的平行度要求也非常高，電位計原理直線位移傳感器或者磁致伸縮位移傳感器生產(chǎn)制造較為困難，可采用拉繩位移傳感器很好地解決此類問題。

8、醫(yī)療設備

現(xiàn)代醫(yī)療設備對于傳感器的尺寸及性能要求比較苛刻，位移傳感器主要應用于X光機、全自動手術臺、螺旋CT或者雙源CT等中、小型設備，實現(xiàn)位移精確測量與位置定位。拉繩位移傳感器安裝尺寸較小，特別適用于此類設備的測量需求。多臺拉繩位移傳感器還可以實現(xiàn)平臺或者立柱多維度精密移動。

上面提到的只是一小部分磁致伸縮的應用領域，在工作自動化中還有非常多的用武之地，以后再慢慢分享。

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