微弱信号检测_机动车检测线常用传感器介绍
機(jī)動(dòng)車檢測(cè)線中經(jīng)常會(huì)運(yùn)用到各種傳感器,這些傳感器相當(dāng)于車輛檢測(cè)系統(tǒng)的“眼睛”、“鼻子”和“耳朵”,通過(guò)臺(tái)體裝置和裝在臺(tái)體中的傳感器,能夠把車輛的性能數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成計(jì)算機(jī)系統(tǒng)能夠識(shí)別的信號(hào),供計(jì)算機(jī)處理和計(jì)算,最后形成我們能夠理解的車輛檢測(cè)報(bào)告。
傳感器,英文名為sensor,在維基百科中的解釋如下:傳感器是一種設(shè)備、模塊、機(jī)器或者子系統(tǒng),其目的是檢測(cè)環(huán)境中的事件或者變化,并將信息發(fā)送到其他電子設(shè)備上(通常是計(jì)算機(jī)處理器),傳感器始終與其他電子設(shè)備一起使用。傳感器在一些學(xué)術(shù)性文獻(xiàn)中有這樣的定義:傳感器是從一個(gè)系統(tǒng)接受功率,通常以另一種形式將功率送到第二個(gè)系統(tǒng)中的器件。根據(jù)這個(gè)定義,傳感器的作用是將一種能量轉(zhuǎn)換成另一種能量形式,所以不少學(xué)者也用換能器(Transducer)來(lái)稱謂傳感器。下面我們一起來(lái)了解機(jī)動(dòng)車檢測(cè)線中最常見(jiàn)的幾種傳感器吧。
1、光電開(kāi)關(guān)
光電開(kāi)關(guān),它是利用被測(cè)物對(duì)光束的遮擋或者反射,通過(guò)內(nèi)部電路判斷被測(cè)物體有無(wú)的傳感器。光電開(kāi)關(guān)一般包括發(fā)射器和接收器,在發(fā)射器上將輸入電流轉(zhuǎn)換成光束射出,接收器根據(jù)接收到的光束的強(qiáng)弱有無(wú)對(duì)被測(cè)物體進(jìn)行探測(cè),多數(shù)光電開(kāi)關(guān)選用的是波長(zhǎng)接近可見(jiàn)光的紅外線光波信號(hào)。
檢測(cè)線臺(tái)體常用的光電開(kāi)關(guān)是對(duì)射型光電開(kāi)關(guān),其在結(jié)構(gòu)上發(fā)射器和接收器兩者相互分離,在光束被遮擋的情況下會(huì)產(chǎn)生一個(gè)開(kāi)關(guān)信號(hào)變化。
注意事項(xiàng):
(1)通常情況下,發(fā)射器所發(fā)射的光束有一定的角度,接收器在光束發(fā)射角度內(nèi),且距離合適,接收器輸出信號(hào)狀態(tài)將處于高電平或者低電平狀態(tài),如果接收器輸出狀態(tài)不正常,需要檢查發(fā)射器是否對(duì)準(zhǔn)接收器,或者接收器是否處在發(fā)射器光束照射范圍內(nèi)。
(2)光電傳感器供電一般分為交流型和直流型,交流型通常較少用在檢測(cè)線臺(tái)體上,常見(jiàn)的為直流型,其供電范圍通常在10~30V間,一般情況下采用12V或者24V直流供電。
(3)檢測(cè)線用光電開(kāi)關(guān)輸出方式通常為三極管驅(qū)動(dòng)方式,在使用中注意區(qū)分NPN型和PNP型三極管輸出方式,讀取這兩種輸出方式信號(hào)的電路也有區(qū)別,接錯(cuò)無(wú)法正常讀取信號(hào)量。
2、光電編碼器傳感器
光電編碼器是一種通過(guò)光電轉(zhuǎn)換將輸出軸上的機(jī)械幾何位移量轉(zhuǎn)換成脈沖或數(shù)字量的傳感器。其常見(jiàn)于底盤(pán)測(cè)功機(jī)或者車速臺(tái)中,主要用于滾筒轉(zhuǎn)速檢測(cè)。
光電編碼器是由光柵刻度盤(pán)、旋轉(zhuǎn)軸和光電檢測(cè)裝置組成。光柵刻度盤(pán)是在一定直徑的圓板上等分地開(kāi)通若干個(gè)長(zhǎng)方形孔,并且與旋轉(zhuǎn)軸連接。當(dāng)旋轉(zhuǎn)軸在外部帶動(dòng)下轉(zhuǎn)動(dòng),光柵刻度盤(pán)跟著旋轉(zhuǎn)的時(shí)候,經(jīng)發(fā)光二極管和光敏傳感器組成的檢測(cè)裝置檢測(cè)輸出若干脈沖信號(hào)(見(jiàn)工作原理圖),通過(guò)計(jì)算每秒光電編碼器輸出脈沖的個(gè)數(shù)就能獲得當(dāng)前的轉(zhuǎn)速。
注意事項(xiàng):
(1)通常情況下,臺(tái)體采用的光電編碼器防護(hù)等級(jí)不高,為延長(zhǎng)傳感器使用壽命,應(yīng)避免傳感器表面帶油或水的情況下通電使用。
(2)由于傳感器內(nèi)部結(jié)構(gòu)精密,應(yīng)盡量避免撞擊和震蕩。
3、應(yīng)變片式壓力傳感器
應(yīng)變片式壓力傳感器,其又叫稱重傳感器,是電阻式壓力傳感器的一種,其通過(guò)粘結(jié)在彈性元件上的應(yīng)變片的阻值變化來(lái)測(cè)量壓力值的。主要用于力、扭矩、重量等測(cè)量。
應(yīng)變片式壓力傳感器所運(yùn)用的基本原理是電阻的應(yīng)變效應(yīng):導(dǎo)體受機(jī)械變形時(shí),其電阻值發(fā)生變化。由于溫度對(duì)電阻影響比較大,一般情況下,傳感器需要進(jìn)行溫度補(bǔ)償,以保證不同溫度下的檢測(cè)的精度。
注意事項(xiàng):
(1)檢測(cè)線臺(tái)體采用的稱重傳感器大都為差分信號(hào)輸出,其電壓信號(hào)變化量較微弱,易受外部干擾,通常情況下,需要確保傳感器信號(hào)線纜內(nèi)有屏蔽層保護(hù),且屏蔽層需有效接地。
(2)要保證傳感器信號(hào)的穩(wěn)定,還需要確保傳感器的供電電源輸出穩(wěn)定,且波動(dòng)小。
4、差動(dòng)變壓器式位移傳感器
差動(dòng)變壓器式位移傳感器(LVDT)是利用差動(dòng)變壓器原理制造的,它把直線移動(dòng)的機(jī)械量變換為電壓的變化量,通常情況為0~5V輸出信號(hào),其常見(jiàn)于側(cè)滑臺(tái)中。實(shí)物圖如下:
注意事項(xiàng):
(1)位移傳感器通常情況下為單電源供電,供電范圍一般在9~24V。
(2)位移傳感器信號(hào)輸出為單端信號(hào),且電壓變化范圍大,通常情況下無(wú)需放大器進(jìn)行信號(hào)放大處理,只需要確保傳感器供電電源輸出穩(wěn)定,控制系統(tǒng)信號(hào)輸入端適當(dāng)增加濾波處理即可獲得穩(wěn)定可靠的位移變化數(shù)據(jù)。
以上四種傳感器就是我們?cè)跈z測(cè)線上常見(jiàn)的傳感器,不同廠家所選用的型號(hào)有所區(qū)別,基本都是根據(jù)傳感器的線性度、靈敏度、漂移、重復(fù)性等參數(shù)來(lái)選擇,不論如何選擇型號(hào),其檢測(cè)原理都基本類似。
相信大家看完這篇文章,應(yīng)該對(duì)檢測(cè)線常用的傳感器有了進(jìn)一步的認(rèn)識(shí)。如果有什么疑問(wèn),歡迎大家給安車檢測(cè)小編留言,下次我們將介紹檢測(cè)線電控系統(tǒng)原理相關(guān)內(nèi)容。
總結(jié)
以上是生活随笔為你收集整理的微弱信号检测_机动车检测线常用传感器介绍的全部?jī)?nèi)容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問(wèn)題。
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