位移传感器概要

位移传感器的定义

所谓位移传感器，是利用各种元件检测对象物的物理变化量，通过将该变化量换算为距离，来测量从传感器到对象物的距离位移的机器。根据使用元件不同，分为光学式位移传感器、线性接近传感器、超声波位移传感器等。

位移传感器原理分类

①光学式位移传感器（智能传感器ZX-L-N系列等）

●概要

光源发出的光通过透镜进行聚光，并照射到物体上。

物体发出的反射光通过受光透镜集中到一维的位置检测元件（PSD）＊上。如果物体的位置（距离测定器的距离）发生变化，PSD上成像位置将不同；如果PSD的两个输出平衡发生变化，PSD上的成像位置将不同，PSD的两个输出平衡会再次发生变化。

如果将这两个输出作为A、B，计算A/（A＋B），并加上适当的拉线系数‘k’和残留误差‘C’，可求得

测得的值不是照度（亮度），而是A、B两个输出的位移量，因此即使与测定对象物之间的距离发生变化，受光光量发生变化也不会受影响，可以得到与距离的差、位置的偏移成比例的线性输出。

●PSD方式与CCD(CMOS)方式

PSD方式的原理特长：
将对象物上的光点光束投影到受光元件上时的重心位置换算为距离

CCD(CMOS)方式的原理特长：
分别检测对象物上的光点光束投影到受光元件上时的CCD(CMOS)的各像素的光量，并换算为距离。 

CMOS与CCD的差异

CCD是指Charge Coupled Device（电荷传输元件）的略称，而CMOS则是Complementary metal Oxide Semi-conductor（互补性金属氧化半导体）的略称。CCD是根据动作原理而命名的，CMOS则是根据构造而命名的。

●正反射方式和扩散反射方式

②线性接近传感器（智能传感器ZX-E系列等）

线圈中如通过交流电，则会产生磁通，如通过金属对象物，则会在对象物中产生一种涡电流，发出磁通，防止这种变化。

其结果将使线圈的感应发生变化。

这种感应的变化量是线圈与对象物之间距离的函数，作为结果，能测量对象物的距离位移。

③超声波位移传感器

由送波器向对象物发送超声波，通过受波器来接收其反射波。通过计算超声波从发送到接收为止所需的时间与音速之间的关系，来计算距离的方式。

位移传感器术语解说

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