Робот хөтлөгч гинжээс эхлээд нийлүүлэлтийн гинжин хэлхээний үйл ажиллагаа дахь туузан дамжуулагч, салхин турбины цамхагийн савлагаа хүртэл байрлал мэдрэгч нь өргөн хүрээний хэрэглээнд чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Энэ нь шугаман, эргэлдэх, өнцөгт, үнэмлэхүй, нэмэгдэл, контакттай, контактгүй мэдрэгч зэрэг олон хэлбэртэй байж болно. Мэргэшсэн мэдрэгчийг бүтээсэн бөгөөд эдгээр нь гурван хэмжээст мэдрэгч бүхий байрлалыг тодорхойлох чадвартай. эргүүлэг гүйдэл, багтаамж, соронзон, Холл эффект, шилэн кабель, оптик болон хэт авианы.
Энэхүү түгээмэл асуултууд нь байрлал мэдрэгчийн янз бүрийн хэлбэрүүдийн талаар товч танилцуулж, дараа нь дизайнерууд байрлал мэдрэгчийн шийдлийг хэрэгжүүлэхдээ сонгож болох олон төрлийн технологиудыг авч үздэг.
Потенциометрийн байршлын мэдрэгч нь эсэргүүцэл дээр суурилсан төхөөрөмжүүд бөгөөд байрлалыг нь мэдрэх шаардлагатай объектод залгагдсан арчигчтай тогтмол эсэргүүцлийн замыг нэгтгэдэг. Объектын хөдөлгөөн нь арчигчдыг замын дагуу хөдөлгөдөг. Обьектийн байрлалыг шугаман эсвэл эргэлтийн хөдөлгөөнийг хэмжихийн тулд төмөр зам, арчигчаар үүсгэсэн хүчдэл хуваагч сүлжээг ашиглан хэмждэг боловч бага зардалтай тогтмол хүчдэлийн мэдрэгчтэй. ерөнхийдөө нарийвчлал багатай, давтагдах чадвар багатай байдаг.
Индуктив байрлал мэдрэгч нь мэдрэгчийн ороомогт өдөөгдсөн соронзон орны шинж чанарын өөрчлөлтийг ашигладаг. Архитектураас хамааран шугаман эсвэл эргэлтийн байрлалыг хэмжиж болно. Шугаман хувьсах дифференциал трансформаторын (LVDT) байрлал мэдрэгч нь хөндий хоолойд ороосон гурван ороомог ашигладаг; анхдагч ороомог ба хоёр хоёрдогч ороомог. Ороомгууд нь цуваа холбогдсон бөгөөд хоёрдогч ороомгийн фазын хамаарал нь анхдагч ороомогтой харьцуулахад 180°-ийн фазаас гадуур байна. Арматур гэж нэрлэгддэг ферросоронзон цөмийг хоолойн дотор байрлуулж, хэмжиж буй байршилд объекттой холбодог. Анхдагч ороомог дээр өдөөх хүчдэлийг хэрэглэж, хоёрдогч ороомог нь цахилгаан соронзон ороомогтой (EMF-д) хүчээр татагддаг. Хоёрдогч ороомгийн хоорондох хүчдэлийн зөрүү, арматурын харьцангуй байрлал болон түүнд залгагдсан зүйлийг тодорхойлох боломжтой. Эргэдэг хүчдэлийн дифференциал трансформатор (RVDT) нь эргэлтийн байрлалыг хянахын тулд ижил техникийг ашигладаг. LVDT болон RVDT мэдрэгч нь сайн нарийвчлал, шугаман чанар, нягтрал, өндөр мэдрэмжтэй байдаг. Тэдгээр нь үрэлтгүй бөгөөд хатуу битүүмжлэгдсэн орчинд ашиглах боломжтой.
Эргэдэг гүйдлийн байрлал мэдрэгч нь дамжуулагч объектуудтай ажилладаг. Эдди гүйдэл нь өөрчлөгдөж буй соронзон орны дэргэд дамжуулагч материалд үүсдэг өдөөгдсөн гүйдэл юм. Эдгээр гүйдэл нь хаалттай гогцоонд урсаж, хоёрдогч соронзон орон үүсгэдэг. Эргэдэг гүйдлийн мэдрэгч нь ороомог ба шугаман хэлхээнээс бүрддэг. Хувьсах гүйдэл нь ороомог руу эрч хүч өгч, анхдагч объектыг соронзон талбараас холдуулдаг. ороомгийн ороомог, түүний байрлалыг ороомгийн гүйдлийн эсэргүүцэлд нөлөөлдөг хоёрдогч талбайн харилцан үйлчлэлийг ашиглан мэдрэх боломжтой. Объект ороомог руу ойртох тусам эргэлдэх гүйдлийн алдагдал нэмэгдэж, хэлбэлзлийн хүчдэл багасдаг (Зураг 2). Хэлбэлзэх хүчдэлийг шулуун шугамын хэлхээний гаралтын объектын шугаман гүйдлийн хэлхээнд тохируулан боловсруулдаг.
Эдди гүйдлийн төхөөрөмжүүд нь ихэвчлэн ойртох мэдрэгч болгон ашигладаг бат бөх, контактгүй төхөөрөмжүүд юм. Эдгээр нь бүх чиглэлтэй бөгөөд объект хүртэлх харьцангуй зайг тодорхойлох боломжтой боловч объект хүртэлх чиглэл эсвэл үнэмлэхүй зайг тодорхойлох боломжгүй.
Нэрнээс нь харахад багтаамжийн байрлал мэдрэгч нь мэдрэгчтэй объектын байрлалыг тодорхойлохын тулд багтаамжийн өөрчлөлтийг хэмждэг. Эдгээр контактгүй мэдрэгчийг шугаман болон эргэлтийн байрлалыг хэмжихэд ашиглаж болно. Эдгээр нь диэлектрик материалаар тусгаарлагдсан хоёр хавтангаас бүрдэх ба объектын байрлалыг илрүүлэх хоёр аргын аль нэгийг ашигладаг.
Диэлектрик тогтмолыг өөрчлөхийн тулд байрлалыг нь илрүүлэх объектыг диэлектрик материалд хавсаргана. Диэлектрик материал хөдөлж байх үед диэлектрик материалын талбай ба агаарын диэлектрик тогтмолын хослолын улмаас конденсаторын эффектив диэлектрик дамжуулалт өөрчлөгддөг. Эсвэл объектыг хөдөлгөх хавтан эсвэл хавтангийн аль нэгэнд холбож болно. хол байх ба багтаамжийн өөрчлөлтийг харьцангуй байрлалыг тодорхойлоход ашигладаг.
Capacitive мэдрэгч нь объектын шилжилт, зай, байрлал, зузааныг хэмжих боломжтой. Дохионы өндөр тогтвортой байдал, нягтралтай учраас багтаамжийн шилжилтийн мэдрэгчийг лаборатори болон үйлдвэрлэлийн орчинд ашигладаг. Жишээлбэл, багтаамжийн мэдрэгчийг автоматжуулсан процесст хальсны зузаан болон наалдамхай хэрэглээг хэмжихэд ашигладаг. Аж үйлдвэрийн машинуудад тэдгээрийг шилжилт, багажийн байрлалыг хянахад ашигладаг.
Соронзон таталт гэдэг нь ферросоронзон материалын шинж чанар бөгөөд соронзон орон үйлчлэх үед материалын хэмжээ, хэлбэр нь өөрчлөгддөг. Соронзон чангалагч байрлал мэдрэгч нь хэмжиж буй объектод хөдлөх байрлалын соронз бэхлэгддэг. Энэ нь гүйдлийн импульс дамжуулдаг утаснуудаас бүрдэх долгионы хөтлүүрээс бүрдэх ба долгионы төгсгөлд байрлах мэдрэгчтэй (W, гүйдлийн гүйдлийн долгионыг илгээдэг 3) долгионы дамжуулагчаас бүрдэнэ. соронзон орон нь байнгын соронзны тэнхлэгийн соронзон оронтой харьцдаг утсанд үүсдэг (цилиндрийн поршений соронз, Зураг 3a). Талбайн харилцан үйлчлэл нь утсыг чангалж, мушгирах (Видеманы нөлөө) бөгөөд долгионы хөтлүүрийн дагуу тархах акустик импульс үүсгэдэг бөгөөд долгионы төгсгөлд мэдрэгчийг илрүүлдэг. одоогийн импульс эхлэх ба акустик импульс илрүүлэх хооронд өнгөрсөн хугацааг хэмжих, байрлалын соронзны харьцангуй байрлал, улмаар объектыг хэмжиж болно (Зураг 3c).
Соронзон мэдрэгч нь шугаман байрлалыг илрүүлэхэд ашигладаг контактгүй мэдрэгч юм. Долгион хөтлүүр нь ихэвчлэн зэвэрдэггүй ган эсвэл хөнгөн цагаан хоолойд байрладаг тул эдгээр мэдрэгчийг бохир эсвэл нойтон орчинд ашиглах боломжийг олгодог.
Нимгэн, хавтгай дамжуулагчийг соронзон орон дээр байрлуулах үед ямар ч гүйдэл нь дамжуулагчийн нэг талд хуримтлагдаж, Hall хүчдэл гэж нэрлэгддэг потенциалын зөрүүг үүсгэдэг. Хэрэв дамжуулагчийн гүйдэл тогтмол байвал Холл хүчдэлийн хэмжээ нь соронзон орны хүчийг тусгах болно. Hall-effect байрлалын мэдрэгч дээр объект нь соронзон оронтой холбоотой байдаг. Холл элементтэй холбоотой өөрчлөлтүүд нь танхимын хүчдэлийг өөрчлөхөд хүргэдэг. Холл хүчдэлийг хэмжих замаар объектын байрлалыг тодорхойлох боломжтой. Гурван хэмжээст байрлалыг тодорхойлох тусгай Холл-эффектийн байрлал мэдрэгч байдаг (Зураг 4). Холл-эффектийн байрлал мэдрэгч нь өндөр найдвартай, хурдан мэдрэгч бүхий контактгүй төхөөрөмж юм.
Шилэн кабелийн мэдрэгчийн хоёр үндсэн төрөл байдаг. Дотоод шилэн кабелийн мэдрэгчүүдэд шилэн кабелийг мэдрэгч элемент болгон ашигладаг. Гадны шилэн кабелийн мэдрэгчүүдэд шилэн кабелийг өөр мэдрэгчийн технологитой хослуулан дохиог алсын зайн электрон төхөөрөмжид дамжуулж боловсруулдаг. Дотоод шилэн байрлалын хэмжилтийн хувьд долгионы шилжилтийн давтамжийг хэмжих хэрэгсэл ашиглан оптик цаг хугацааны тусгал хэмжигч гэх мэт төхөөрөмжийг ашиглаж болно. оптик давтамжийн домэйн тусгал хэмжигч. Шилэн кабелийн мэдрэгч нь цахилгаан соронзон хөндлөнгийн нөлөөнд тэсвэртэй, өндөр температурт ажиллах зориулалттай, цахилгаан дамжуулах чадваргүй тул өндөр даралт болон шатамхай материалын ойролцоо ашиглах боломжтой.
Шилэн Брагг сараалж (FBG) технологид суурилсан өөр нэг шилэн кабелийн мэдрэгчийг мөн байрлалыг хэмжихэд ашиглаж болно. FBG нь өргөн хүрээний гэрлээр гэрэлтүүлэх үед Брэггийн долгионы урт (λB) дээр төвлөрсөн гэрлийн багахан хэсгийг тусгах ховилын шүүлтүүрийн үүрэг гүйцэтгэдэг. Энэ нь G температурын янз бүрийн параметрүүдийг B-д сийлсэн бичил бүтцийг ашиглан үйлдвэрлэдэг. ачаалал, даралт, хазайлт, шилжилт хөдөлгөөн, хурдатгал ба ачаалал.
Хоёр төрлийн оптик байршлын мэдрэгч байдаг бөгөөд тэдгээрийг оптик кодлогч гэж нэрлэдэг. Нэг тохиолдолд гэрлийг мэдрэгчийн нөгөө үзүүрт байгаа хүлээн авагч руу илгээдэг. Хоёрдахь тохиолдолд ялгарсан гэрлийн дохиог хянаж буй объект тусгаж, гэрлийн эх үүсвэр рүү буцаана. Мэдрэгчийн загвараас хамааран гэрлийн шинж чанаруудын өөрчлөлт, тухайлбал долгионы урт, эрч хүч, фаз эсвэл туйлшрал зэрэг объектын байрлалыг тодорхойлоход ашигладаг. мэдрэгчийг шугаман болон эргэлтийн хөдөлгөөнд ашиглах боломжтой. Эдгээр мэдрэгч нь үндсэн гурван ангилалд хуваагдана; дамжуулагч оптик кодлогч, цацруулагч оптик кодлогч, интерферометрийн оптик кодлогч.
Хэт авианы байрлал мэдрэгч нь өндөр давтамжийн хэт авианы долгионыг ялгаруулахын тулд пьезоэлектрик болор хувиргагчийг ашигладаг. Уг мэдрэгч нь туссан дууг хэмждэг. Хэт авианы мэдрэгчийг энгийн ойрын мэдрэгч болгон ашиглаж болно, эсвэл илүү нарийн төвөгтэй загвар нь өргөн хүрээний мэдээлэл өгөх боломжтой. Хэт авианы байрлал мэдрэгч нь янз бүрийн материал, гадаргуугийн шинж чанар бүхий зорилтот объектуудтай ажилладаг бөгөөд бусад олон төрлийн жижиг объектын байрлалыг илрүүлж чаддаг. чичиргээ, орчны дуу чимээ, хэт улаан туяа, цахилгаан соронзон хөндлөнгийн нөлөөнд тэсвэртэй. Хэт авианы байрлал мэдрэгчийг ашигладаг хэрэглээний жишээнд шингэний түвшин илрүүлэх, объектын өндөр хурдны тоолох, робот навигацийн систем, автомашины мэдрэгч зэрэг орно. Автомашины ердийн хэт авианы мэдрэгч нь хуванцар орон сууц, пьезоэлектрик хувиргагч, нэмэлт хэлхээний хяналтын электрон самбар бүхий электрон самбараас бүрдэнэ. дохиог дамжуулах, хүлээн авах, боловсруулахад зориулагдсан (Зураг 5).
Байршлын мэдрэгч нь объектын үнэмлэхүй эсвэл харьцангуй шугаман, эргэлтийн болон өнцгийн хөдөлгөөнийг хэмжих боломжтой. Байршлын мэдрэгч нь идэвхжүүлэгч эсвэл мотор зэрэг төхөөрөмжүүдийн хөдөлгөөнийг хэмжих боломжтой. Тэдгээрийг робот, машин зэрэг хөдөлгөөнт платформд ашигладаг. Байршлын мэдрэгчийг хүрээлэн буй орчны бат бөх чанар, өртөг, нарийвчлал, давтагдах чадвар болон бусад шинж чанаруудын янз бүрийн хослолоор янз бүрийн технологийг ашигладаг.
3D Соронзон байрлал мэдрэгч, Allegro Microsystems Автономит тээврийн хэрэгслийн хэт авианы мэдрэгчийн аюулгүй байдлыг шинжлэх, сайжруулах, IEEE Internet of Things Journal Байршил мэдрэгчийг хэрхэн сонгох, Кембрижийн нэгдсэн хэлхээ Байршил мэдрэгчийн төрлүүд, Ixthus Instrumentation Индуктив байрлал мэдрэгч гэж юу вэ?, Түлхүүр байрлал мэдрэгч гэж юу вэ? АМЕТЕК
Дизайн ертөнцийн сүүлийн үеийн дугаарууд болон арын дугааруудыг хэрэглэхэд хялбар, өндөр чанартай форматаар үзээрэй. Засварлах, хуваалцаж, тэргүүлэгч дизайн инженерийн сэтгүүлийг ашиглан өнөөдөр татаж аваарай.
Микроконтроллер, DSP, сүлжээ, аналог болон дижитал дизайн, RF, цахилгаан эрчим хүчний электроник, ПХБ чиглүүлэлт гэх мэт асуудлыг хамарсан дэлхийн шилдэг EE форум.
Зохиогчийн эрх © 2022 WTWH Media LLC.бүх эрх хуулиар хамгаалагдсан. Энэ сайт дээрх материалыг WTWH MediaPrivacy Policy-ийн урьдчилан бичгээр өгсөн зөвшөөрөлгүйгээр хуулбарлах, түгээх, дамжуулах, кэшлэх болон бусад хэлбэрээр ашиглахыг хориглоно. Бидний тухай