電位器式傳感器的基本原理

電位器種常見的機(jī)電元件，廣泛應(yīng)用于各種電氣設(shè)備和電子設(shè)備中。電位器傳感器就是將機(jī)械位移通過電位器轉(zhuǎn)換為與之成定函數(shù)關(guān)系的電阻或電壓輸出的傳感器。

基本原理

在日常作中，電位器可以說是種常用的機(jī)電元件，廣泛應(yīng)用于各類電器和電子設(shè)備中。電位器式電阻傳感器可將機(jī)械的直線位移或角位移輸入量轉(zhuǎn)換為與其成定函數(shù)關(guān)系的電阻或電壓輸出。它除了用于線位移和角位移測量外，還廣泛應(yīng)用于測量壓力、加速度、液位等物理量。

電位器式傳感器結(jié)構(gòu)簡單，體積小，質(zhì)量輕，價(jià)格低廉，性能穩(wěn)定，對環(huán)境條件要求不，輸出信號較大，般不需放大，并易實(shí)現(xiàn)函數(shù)關(guān)系的轉(zhuǎn)換。但電阻元件與電刷間由于存在摩擦及分辨率有限，故其度般不，動(dòng)態(tài)響應(yīng)較差，主要適合于測量變化較緩慢的量。電位器式傳感器種類較多，根據(jù)輸入-輸出性的不同，電位器式電阻傳感器可分為線性電位器和非線性電位器兩種;根據(jù)結(jié)構(gòu)形式的不同，又可分為繞線式、薄膜式、光電式等。

電位器式電阻傳感器般由電阻元件、骨架及電刷等組成。電刷相對于電阻元件的運(yùn)動(dòng)可以是直線運(yùn)動(dòng)、轉(zhuǎn)動(dòng)或螺旋運(yùn)動(dòng)。當(dāng)被測量發(fā)生變化時(shí)，通過電刷觸點(diǎn)在電阻元件上產(chǎn)生移動(dòng)，該觸點(diǎn)與電阻元件間的電阻值就會(huì)發(fā)生變化，即可實(shí)現(xiàn)位移與電阻之間的線性轉(zhuǎn)換，這就是電位器傳感器的作原理。電阻式傳感器是種應(yīng)用較早的電參數(shù)傳感器，它的種類繁多，應(yīng)用十分廣泛，其基本原理是將被測物理量的變化轉(zhuǎn)換成與之有對應(yīng)關(guān)系的電阻值的變化，再經(jīng)過相應(yīng)的測量電路后，反映出被測量的變化。電位式傳感器結(jié)構(gòu)簡單、線性和穩(wěn)定性較好，與相應(yīng)的測量電路可組成測力、測壓、稱重、測位移、測加速度、測扭矩、測溫度等檢測系統(tǒng)，已成為過程檢測及實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化*的手段之。