石大传感器及其应用实训课件06位移检测

单元二、光栅位移传感器

单元一、机械位移传感器项目六、位移的检测2026/7/19单元一、

机械位移传感器检测位移单元目标：熟悉电位器的常用参数，了解其基本使用方法；理解电位器的基本原理；掌握电位器的使用方法；运用元件测量物体位移。2026/7/19任务一、电位器式传感器应用训练

活动1：认识电位器的特性

将机械位移转换为电阻值的变化，从而引起输出电压的变化结构简单、价格低廉、性能稳定、环境适应能力强、输出信号大

2026/7/19任务一、电位器式传感器应用训练

活动1：认识电位器的特性

选用测量范围为0—300mm的直线位移式电位器，用电阻表（万用表欧姆档）测量其电阻值。记录下电位器在不同位置时的电阻值。位置（mm）050100150200250300电阻（Ω）2026/7/19活动2：了解电位器传感器的应用简单的应用电路把输出的电压信号接到控制电路前置放大器的输入端或控制器电路的输入端2026/7/19活动2、了解电位器传感器的应用

油量表的工作原理2026/7/19活动：差动变压器测量钢板厚度模拟实验

实验仪器和设备：1.计算机

１台2.DRVI快速可重组虚拟仪器平台

1套任务二、差动变压器式传感器应用实训试验步骤：1.启动DRVI主程序，点击DRVI快捷工具条上的“联机注册”图标，进行注册，获取软件使用权。2.根据说明书，在DRVI的地址信息栏中输入连接地址，建立仿真测量实验环境，如图6-7所示。2026/7/19实验界面2026/7/19实验报告要求：简述实验目的及原理，按实验步骤附上相应的信号波形曲线，总结实验得出的主要结论。2026/7/19单元二、光栅位移传感器单元目标：通过光栅式位移传感器的线位移的检测应用训练，达到了解常用光栅式传感器检测组件的外形和基本工作原理；熟悉工业常用的位移检测方法；学会的光栅式位移传感器检测系统的安装、调试和维修的目的。

2026/7/19任务一、认识光栅传感器活动1：了解光栅传感器的结构和类型2026/7/19活动1：了解光栅类型和结构用于位移测量的光栅称为计量光栅。线走向分类，可分为透射式光栅和反射式光栅两大类；按用途来分类，光栅又可分为长光栅（直线光栅）和圆光栅两种。直线位移的长光栅中，线纹密度一般为每毫米200、100、50、25和10线，标尺光栅的有效长度即为测量范围。指示光栅比标尺光栅短得多，但两者刻有同样栅距。透射式计量光栅使光线通过光栅后产生明暗条纹，反射式计量光栅反射光线并使之产生明暗条纹。2026/7/19活动2：研究光栅传感器的原理莫尔条纹有如下的重要特征：（1）莫尔条纹由光栅的大量刻线共同形成，对线纹的刻划误差有平均抵消作用，能在很大程度上消除短周期误差的影响。（2）在两光栅沿刻线的垂直方向作相对移动时，莫尔条纹在刻线方向移动。两光栅相对移动一个栅距W，莫尔条纹也同步移动一个间距BH。，固定点上的光强则变化一周。而且在光栅反向移动时，莫尔条纹移动方向也随之反向。2026/7/19光栅位移传感器测量电路2026/7/19光栅位移传感器的辨向电路

2026/7/19细分技术

若以移过的莫尔条纹的数来确定位移量，其分辨力为光栅栅距。为了提高分辨力和测得比栅距更小的位移量，可采用细分技术。它是在莫尔条纹信号变化的一个周期内，给出若干个计数脉冲来减小脉冲当量的方法。细分方法有机械细分和电子细分两类。2026/7/19活动2.学习使用光栅传感器

准备工具、仪表和器材1、实训工具：尖嘴钳、螺丝刀和电烙铁（20W~35W）等电工工具一套；2、实训仪表：万用表、信号发生器、兆欧表、电压毫伏表和万用电桥等各一台；3、实训器材：BG1型线位移光栅传感器系统一套。2026/7/19活动2.学习使用光栅传感器

（一）了解光栅检