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位移传感器电压信号与电流信号怎么选?

发表时间: 2019-11-16 10:07:55

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       位移传感器输出信号类型比较丰富,常见的有电压信号、电流信号、数字信号等。电压信号输出型与电流信号输出型因为生产成本与采集处理成本较低,在自动化行业更为常见。

       电压信号的内阻比较大,负载电阻也比较大,传输电流比较小。在接收端接一个高阻输入的运放就可以接收信号,整个回路的功率很小。但是电压信号内阻大也更容易引入噪声干扰,远距离传输信号衰减较为严重,容易受到传输电缆影响产生迟滞与失真。所以选用位移传感器电压输出型,要求现场条件较好,传输距离10m以内,线缆阻值小于1Ω为佳。

       电流信号内阻很小,由于电流的特性,电流信号无法用简单方法直接检测,需要在接收端串入负载电阻RL,通过检测负载电阻的压降接收信号。由于电流信号的内阻较小,噪声信号很难形成较大的电压,因此位移传感器电流输出型的抗干扰能力相对较强,相对于电压输出型,具有抗干扰能力强、无衰减、无迟滞、传输距离远等特点。但是为了保护输出电路,需要有一个最大负载电阻限制,功率较大。

       电压信号比较容易检测。传输至接收端的电流信号,都需要流经一个标准电阻(数值精确,没有附加电容,或者电容小到可以忽略不计),将其转换为电压信号,测量标准电阻两端的电压。另外电压信号传输回路电流较小,通常多组信号共地,电流信号回路电流较大,通常每组信号一个回路,不用共地。

       不论是电压信号还是电流信号,在工业自动化领域都被称为模拟量信号。模拟量信号在自动化行业工控系统应用极广。自现场总线出现后,不少人认为模拟量信号传输会被现场总线技术淘汰,然而几十年过去了,关于模拟量信号的产品开发越来越丰富,成本与信号传输稳定性也优于现场总线技术。

       无论是电压输出型位移传感器还是电流输出型位移传感器,都有自己的特性与优势。用户可根据需要与现场条件自由选择。但是,位移减小位移测控系统误差,电压信号需要检测电路输入阻抗尽量大,电流信号需要检测电路输入阻抗尽量小。对于数控系统,无论是电压信号、电流信号或者数字信号,进入处理器进行判断的其实都是电平的高低,如果选用电流信号,也是加载合适的负载电阻转换为电压信号后使用。对于现场环境复杂、干扰较为严重或者需要远距离传输的特殊场合,建议优先考虑电流输出型位移传感器。

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