在数字化与智能化浪潮的推动下,传感器作为连接物理世界与数字系统的核心桥梁,已成为现代科技不可或缺的基础构件。从宏观的航天探索到微观的基因测序,从工业制造的精密产线到日常生活的智能家居,各类传感器实时地捕捉着光、热、力、磁、化学等多元信息,构成了智能系统感知环境的“数字感官”系统性地厘清传感器的技术类别和应用,不仅是深化技术认知的学术需求,更是精准选型、优化系统设计的工程前提,下文将为大家展开讲解。
一,电机位置传感器分类
#霍尔位置传感器 #位置编码器 #永磁编码器 #光电编码器 #旋转变压器
1.1霍尔位置传感器

电机霍尔的作用:在一定的位置改变电流方向-让线圈产生相反的磁极,简单一点的说就是换向用!利用的是定子(磁场不变)和转子{线圈电流不同(当线圈到达一定位置霍尔给出信号改变电流方向)产生磁场方向不同}所产生的磁场同性相吸异性相斥来产生动力。
按照霍尔元件的功能可将它们分为:霍尔线性器件和霍尔开关器件。前者输出模拟量,后者输出数字量。按被检测的对象的性质可将它们的应用分为:直接应用和间接应用。前者是直接检测出受检测对象本身的磁场或磁特性,后者是检测受检对象上人为设置的磁场,用这个磁场来作被检测的信息的载体。通过它,将许多非电、非磁的物理量例如力、力矩、压力、应力、位置、位移、速度、加速度、角度、角速度、转数、转速以及工作状态发生变化的时间等,转变成电量来进行检测和控制。
优点:控制简单,价格低廉
缺点:精度较低,容易造成电气事故
1.2齿轮位置传感器

齿轮位置(转速)传感器在电机上的应用一般分为两种场景,第一种为单向输出+霍尔式转角传感器。用于实时检测电机电气角度,为电机控制器提供实时位置信息,第二种为双向输出+电机角度传感器,在实时监测电机位置的同时需要给电机控制器提供电机正反转信息。
优点:精度相对较高(限于目标齿轮齿数与齿顶宽度)价格相对较低
缺点:占用空间,精度在很多应用领域受限
1.3永磁编码器

永磁位置编码器是一种用永磁体作为信号触发体的新型位置(角度传感器)常用的输出方式为A,B,I三相输出,A,B相为正交脉冲码,A,B相的脉冲个数表标电机转子位置,脉冲宽度表示速度,脉宽变化表示速度变化,I线输出过零位指示,相位变化表示正反转变化,常用分辨率12Bit/4096.
优点:体积小,精度高,抗干扰能力强,工况耐受力强
缺点:有源器件
1.4光电编码器

光电编码器是将信号或数据进行编制、转换为可用以通讯、传输和存储的信号形式的设备。编码器把角位移或直线位移转换成电信号,前者称为码盘,后者称为码尺。按照读出方式编码器可以分为接触式和非接触式两种;按照工作原理编码器可分为增量式和绝对式两类。增量式编码器是将位移转换成周期性的电信号,再把这个电信号转变成计数脉冲,用脉冲的个数表示位移的大小。绝对式编码器的每一个位置对应一个确定的数字码,因此它的示值只与测量的起始和终止位置有关,而与测量的中间过程无关。绝对值式又分为单圈与多圈。
优点:高精度,可实现多圈绝对值测量
缺点:对工作环境要求高易损,易信号丢失
1.5 旋转变压器

磁阻式旋转变压器是一种新型的测转速,转角,位置传感器因其结构,材料简单,质量稳定可靠在电机行业有较广泛的应用,是电机高精度闭环控中的不二选择。输出方式为正余弦包络,包络解码方式分为专用芯片硬件解码与软件解码两种。
优点:高精度,超强耐工况
缺点:制造成本相对高,当前无多圈绝对值功能。
有传感器疑问及需求的,欢迎随时找我们咨询!