拉绳位移传感器误差来源是什么?
拉绳位移传感器也叫拉线位移传感器,相对于光栅尺、激光干涉仪等传感器,固然其精度并不高,但因为它的安装利便、价格低廉、丈量间隔大、抗*力强等诸多长处而被广泛使用。
因为拉绳位移传感器在设计、安装、检测、计量及使用过程中均需要考虑各种因素对误差的影响。
下面通过初步分析,寻找出不同的因素带来的误差。
1、拉绳位移传感器原理及应用
拉绳位移传感器是利用高柔韧性复合钢丝来丈量位移的。钢丝通过弹簧被绕于滚筒之上,榆次将位移转变成旋转运动。滚筒直接与一个精密旋转编码器连接在一起,位移量从而转变成电流、电压或数字脉冲形式输出。
在使用时,将位移传感器安装在一个固定位置上,拉绳连接在移动物体上,拉绳直线运动和移动物体运动轴线对准,物体运动时位移传感器即输出数字信号。拉绳位移传感器可用于丈量运动间隔、运动速度、感应位置或限位传感器、记实机械运动次数的计算器等。应用领域有测试、仪器计算、运输、机器人、液压装置、气动装置、产业自动化、运动控制等。丈量间隔从几十毫米到十几米不等,应用较为广泛。
2、传感器的因素
根据jjf 1305-2011《线位移传感器校准规范》,典型的拉绳位移传感器的基本误差一般在±0.05%~±0.5%之间。选择时还要留意线性度、重复性、回程误差等参数。而在线性度上还要留意全量程百分比以及丈量数值的百分比的区别。如无法确认其误差应该用测长机等仪器对其校准。
在分辨力选择上,建议按需求选择分辨力,够用即可。模拟信号传感器号称式理论无限,实际使用时则受到仪器的精度及不乱性、重复性等的影响。而有的数字信号传感器号称分辨力0.001mm,但分辨力
高的传感器有可能与读取速度低的显示仪表不匹配,造成数据丢失的题目。
拉绳位移传感器按输出信号分模拟信号和数字信号。模拟信号分为电压输出和电流输出。模拟信号应留意传输间隔的题目,假如传输间隔过大则严峻影响精度。模拟信号会有信号干扰、不乱性、漂移及负载大小等题目。
而数字输出分为方波脉冲输出和格雷码信号。数字信号一般不存在信号干扰、漂移等题目、数字输出型传感器一般要选择增量型,否则无法分辨方向。
传感器在内部结构上要留意其排线是否叠层,不叠层的结构可保证每圈行程一致、重复精度高。