《磁栅传感器》PPT课件.ppt

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1、3.2 磁栅传感器3.2.1 磁栅传感器的结构 磁栅传感器由磁尺、磁头、和检测电路组成。图3.8 磁栅传感器示意图1尺基体 2抗磁镀层 3磁性涂层 4磁头 5控制电路3.2 磁栅传感器1.磁尺 磁尺是一种有磁化信息的标尺。用不导磁的金属做尺基，或者采用在钢材表面上镀上一层抗磁材料，在尺基表面均匀地涂敷一层厚度为 mm的磁性薄膜，常用的是NiCOP合金，然后用录音磁头沿长度方向按一定的激光波长录上磁性刻度线。磁尺的断面和磁化图形如图所示，在N与N，S与S相重叠的部分磁感应强度最强，但极性相反。3.2 磁栅传感器2.磁头 磁栅上的磁信号由读取磁头读出。按读取信号方式，磁头可分为动态磁头与静态磁头两

2、类。3.2 磁栅传感器 （1）动态磁头 动态磁头又称速度响应式磁头，它只有一组输出绕组，只有当磁头与磁栅有相对运动时，才有信号输出。运动速度不同，输出信号的大小也不同，静止时就没有信号输出，故不适用于长度测量。常见的录音机信号取出就属此类。3.2 磁栅传感器 3.10 动态磁头读取信号原理图 1磁头 2磁性涂层 3读取的信号图3.9 动态磁头外形3.2 磁栅传感器（2）静态磁头静态磁头又称磁通响应式磁头，它在磁头、磁栅间没有相对运动的情况下也有信号输出。图 静态磁头外形及企读取信号原理 1磁头 2磁性涂层 3读取的信号3.2 磁栅传感器3.磁信号的录制 把基准电信号通入记录磁头，在磁栅工作面上

3、的一定长度上记录一个正弦波，连续进行下去就可得到栅状磁化图形。3.2 磁栅传感器3.2.2 磁栅传感器的工作原理图 3.12 静态磁头磁栅传感器的工作原理3.2 磁栅传感器3.2.3 磁栅传感器的信号处理分为鉴相方式和鉴幅方式两种。1.鉴相方式 两个磁头的输出信号分别为（33）（34）x磁头在一个波长范围内的位置状态；输出信号的角频率。3.2 磁栅传感器 可以令E1=E2=E，将两个磁头的输出信号在求和电路内相减，则得 （35）式（35）表明，输出信号是一个幅值不变、相位与磁头的位置状态有关的信号。读出输出信号的相位，就可以确定磁头的位置，这种方式称为鉴相方式。3.2 磁栅传感器2.鉴幅方式 当以同相的励磁信号激励时，其输出信号如下 （36）（37）它们是两个幅值与磁头位置x成比例的信号，经过类似的电路处理，通过测量它的幅值来读出x值，这种方式称为鉴幅方式。3.2 磁栅传感器3.2.4 磁栅传感器的应用图 磁栅测长仪电气原理框图