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文档简介

浙江工业职业技术学院日期： 09 年 5 月 26日 No17 课题： 53 磁栅式传感器 目的要求：1、熟悉磁栅的组成和工作原理 2、掌握磁栅传感器的信号处理方式 3、了解磁栅数显装置和磁栅式传感器的应用 重点、难点：磁栅传感器的信号处理方式 复习提问要点：1、磁栅的组成及类型 2、磁栅传感器的工作原理 3、磁栅数显装置 4、磁栅式传感器的应用 、 教具、实验及教学手段：多媒体教学课件 作业布置： 5-6 教学反映： 学生反映这部分内容理解起来有一定的难度，抽象，对物理方面的有些知识要求较多，理解困难。尤其是工作原理部分，对电工电子的要求很很高，学习起来较吃力。 课后分析：虽然对很多基础的电和物理知识要求较高，理解起来也较困难，概念也比较抽象，但是我认为，对高职学生而言，各方面的理论基础都比较薄弱的，对于理论知识的要求没必要那么高，关键是掌握其应用。 教学过程：复习：1、 光电编码器的分类2、光电编码器的应用新课导入：磁栅价格低于光栅、制作简单、复制方便、易于安装和调整、测量范围宽（从几十毫米到数十米）、不需要接长、抗干扰能力强。因而在大型机床的数字检测、自动化机床的自动控制及轧压机的定位控制等方面得到了广泛应用。 5 3 磁栅式传感器磁栅价格低于光栅、制作简单、复制方便、易于安装和调整、测量范围宽（从几十毫米到数十米）、不需要接长、抗干扰能力强。因而在大型机床的数字检测、自动化机床的自动控制及轧压机的定位控制等方面得到了广泛应用。 一、磁栅的组成及类型 1.磁栅的组成磁栅传感器是由磁栅（简称磁尺）、磁头和检测电路组成。 磁栅的外形及结构2.磁栅的类型二、磁栅传感器的工作原理 1.基本工作原理磁头输出的电势信号经检波，保留其基波成分，可用下式表示： 式中：Em感应电势的幅值： W磁栅信号的节距； x机械位移量。 为了辨别方向，图中采用两只相距(m+1/4)W（m为整数）的磁头, 为了保证距离的准确性通常两个磁头做成一体，两个磁头输出信号的载频相位差为900。经鉴相信号处理或鉴幅信号处理，并经细分、辨向、可逆计数后显示位移的大小和方向。 2.信号处理方式 当两只磁头励磁线圈加上同一励磁电流时，两磁头输出绕组的输出信号为：磁栅传感器的信号处理方式有鉴相式和鉴幅式两种 。（1）鉴相处理方式 将第二个磁头的电压读出信号移相900，两磁头的输出信号则变为： 将两路输出用求和电路相加，则获得总输出： （2）鉴幅方式 鉴幅处理方式就是利用输出信号的幅值大小来反映磁头的位移量或与磁尺的相对位置的信号处理方式。经检波器去掉高频载波后可得 ： 它们的细分方法及辨向原理与光栅传感器也完全相同。 三、磁栅数显装置 四、磁栅式传感器的应用 1、磁栅测量系统2、应用案例磁栅在磨床测长系统中的应
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